基于ATmega128的无线数据采集系统设计

2.1  ATmega128的串行通信方式

串行通信波特率:9600bps,发送接收方式:一位起始位，8位数据位，奇校验，1位停止位。UARTO初始化可以在ICC AVR中设置完成，而且Builder自动生成中断服务子程序和人口地址，只需在服务子程序中加人处理代码即可。
//UARTO  initialisation
//desired baud rate:9600
//char size:8bit
//parity: Disabled
void uart0_init(void)
{
UCSR0A=0x00;
UCSR0B=0x98;    //接收完成中断允许，发送数据允许.
UCSR0C=0x06;    //发送接收的字符长度为8位.
UBRR0H=0x00;
}

接收数据时,单片机设置一个标志，假设接收到第一个“*”字符，标志置1，认为通正常，可以接收数据。接收数据时，判断是否收到接收完成消息；是,则清除标志，使得下次收到的数据无效，直到再次收到“*”，标志置1。标志为1时，判断是否收到消息(字符值等于8)；是,将上次收到字符清为0;不是则将接收到的数据保存到接收缓冲区中。执行操作后，最后将接收到的字符发回给计算机。单片机通信流程图见图3。

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2.2   ATmega128与数传电台的硬件连接

数传电台与单片机、终端主控机的通信协议:标准串行RS485接口,通信帧格式——1位起始位，8位数据位，1位可编程数据位，1位停止位，波特率9600bps。建议使用窄带无线数传电台MDS SCADA，专门用于电力自动化中。此电台采用工业级铸铝封装，可提升电磁干扰,绕射能力强，提供标准的RS-485接口，系统响应快。

系统采用异步串行通信方式。利用单片机串口与数字电台RS-485数据口相连,电台常态为收状态(PPT=0，收状态；PPT=1，发状态)。单片机通过带控制端的三态缓冲门74HC125、非门74HC14控制电台的收发转换。接收时，PC1=1，PC1经74HC14反相、光电隔离,使电台PPT脚为低电平,将其置为接收状态;发射时，PC1=0，经74HC14反相、光电隔离，使电台PPT脚为高电平，将其置为发射状态；同时74HC125A截止,74HC125B导通,数据由单片机TXD脚输出，经74HC125B缓冲门、光电隔离、MAX232电平变换，通过电台TXD端口将数据发送出去。具体硬件连接见图4。

3  结束语

国家的农网改造，使配电网络的供电能力得到了很大的提高．但随着社会经济的发展，对电力部门又提出了更高的要求．结合电网的实际情况，对于实时性、配电质量要求教高的地区，无线数据传输系统建成使用后，运行结果表明：系统工作稳定可靠，本系统与有线网相比，具有建网费用低、建设周期短、维护量小、抗灾能力强、无需查线检修、数据易传等优点。由于在该数据采集系统中采用了ATmega128,其开发速度较以往有很大的提高，这种高效灵活的嵌入式正广泛应用于工业控制领域，有着广阔的前景。

4  本文作者创新点：

1.本系统采用了多种先进技术，高性能单片机系统技术、无线传输技术、计算机的远程控制技术等。

2.本系统具有自动化程度高、系统可靠性和稳定性好、数据采集精度高等比较突出的优点。

3.由于本系统和上位计算机系统可以方便地进行通讯和数据传送，可以把检测记录的数据保存在计算机的数据库内，有助于实现电力调度的网络化、数字化和信息化。