基于GPRS的远程称重数据采集系统

操作系统。它是一种小型多任务实时操作系统(RTOS)，运行速度快，对硬件的要求不高，使用方便灵活。该操作系统最多可支持16个任务，完全可以在没有外部存储器的8051系统中运行。

　　RTX51 Tiny的程序采用标准的C语言构造，由Keil C51编译器编译。用户可以容易定义任务函数，而无需配置复杂的栈和变量结构，只需配置一个包含指定的头文件即可。部分程序代码如下所示：

　　4．2 终端软件实现

　　系统上电后首先初始化单片机，设置串行口的波特率和定时器；然后初始化CS5532、FM33256看门狗等外部器件；接着执行MC55上电，然后初始化MC55。系统程序流程如图7所示。

　　该系统的主要任务为采集传感器的信号，完成称重任务。A／D采集信号采用中断方式，数据采集完成后产生中断，然后启动重量计算任务。串口0与MC55相连，通过AT命令与MC55通讯，使之附着在GPRS网上，检查诸如SIM卡情况，GPRS网络信号强度，获得网络运营商动态分配给GPRS终端的IP地址，并与控制中心或服务中心建立连接。

　　主程序采用中断加轮询方式，采用中断触发方式接收被控设备发送的数据，并设置接收缓存区来暂存数据。当中断触发接收完数据后，启动数据处理任务。根据接收的命令回复服务器，其命令形式主要分为读数据命令和仪表维护命令。

　　5 试验数据

　　表1是称重仪表在有无GPRS通讯情况下的几组试验记录。该试验用于检测在仪表的标定和调零过程中，GPRS通讯是否影响设备精度，从试验数据分析，该系统能正常运行。经过大量的试验，该系统工作稳定可靠，远程无线传输速度快且具有极低的误码率，数据访问延迟时间一般情况约为6 s。由于采取了外部电源监视和看门狗电路，系统能够有效地抗击外部干扰信号。

　　6 结语

　　该系统是以C8051F单片机为核心，采用高精度A／D转换器和外部看门狗电路，通过控制MC55实现GPRS业务的数据传输功能，提高数据传输的实时性、可靠性。该系统设计适用于工矿企业称重设备的联网，具有很好的应用前景。

　　微处理器是系统设计的核心，其性能的好坏直接决定称重系统的准确性，稳定性和可靠性。根据该系统设计对精度和实时性的要求，故选用C805lF02l型单片机。它具有64KB的片内Flash和4 KB的片内RAM，考虑到存储的数据量需扩展一个外部存储器。该器件还具有32个数字I／O接口，12位分辨率的A／D转换器，3个16位的计数器／定时器，两个全双工的UART接口，串口0与GPRS模块的连接实现通讯，串口1与RS485连接，实现与其他串行控制终端的通讯，从而增强称重仪表功能。