基于音頻適配器的流體參數(shù)傳輸系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著工業(yè)自動化、單片機技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，遠程傳輸系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。本文針對當前供水系統(tǒng)中的水塔水位監(jiān)控需求情況，鑒于其水位數(shù)據(jù)傳輸量小、通信速率要求不高的特點，設(shè)計了基于音頻適配器和無線對講機相結(jié)合的實用遠程傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有水塔的水位檢測和水泵控制功能。其中音頻適配器的主要設(shè)計思想是將數(shù)字信號或控制信號通過音頻信號產(chǎn)生電路和軟件將其轉(zhuǎn)換為音頻信號，在電話通信系統(tǒng)通頻帶建立特定的音頻通道，實現(xiàn)數(shù)字信號在模擬通道的傳輸

2、功能。論文首先介紹了音頻適配器的設(shè)計原理，提出了采用單音頻信號、雙音頻信號和四音頻信號三種實現(xiàn)方案，并結(jié)合當前供水系統(tǒng)水位檢測需求，對該傳輸系統(tǒng)進行了可行性分析和總體設(shè)計。該系統(tǒng)由三個部分組成，即由音頻適配器和對講機構(gòu)成的傳輸網(wǎng)絡(luò)；位于水塔旁的下位機系統(tǒng)，包括單片機電路、檢測電路、電機控制電路；以及位于管理中心的上位機系統(tǒng)。其次，根據(jù)各個部分的功能要求，對各部分的硬件和軟件的設(shè)計作了詳細的分析研究。在傳輸網(wǎng)絡(luò)中，音頻適配器采用雙音多頻芯

3、片MT8880實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換功能，對講機則完成對轉(zhuǎn)換后的音頻信號收發(fā)功能；下位機系統(tǒng)采用性價比高的AT89S51單片機作為主控制器，5G14433作為A/D轉(zhuǎn)換芯片，軟件設(shè)計包括AT89S51對5G14433的控制、對采集的水位信號作標度變換和數(shù)字濾波、對傳輸網(wǎng)絡(luò)的控制、接收上位機系統(tǒng)下傳的控制命令并執(zhí)行；上位機則采用PC機，通過VB6.0編程的人機交互界面，實現(xiàn)對水塔水位的數(shù)據(jù)接收顯示和管理。最后，通過對上下位機的工作環(huán)境和測控需