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电力载波通信报告.docx
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电力载波通信报告
任务书
熟练掌握单片机串行通信,设计硬件电路实现单片机之间的双机通信,两个独
立的系统能处理自己的数据信息,并能将实时的数据信息传递给另一个系统。
要求:
1. 单片机之间通信要有简单的通信协议,保证通信的畅通。
2. 单个系统要有数据处理能力,之间的通信要简单明了。
3. 要能人为控制信息的交流,之间的通信要收人为控制
在以上基础之上要实现电力载波通信,要将 220V 电力线作为通信介质,接受
和发送单片机的数据信息。
要求自己设计电力载波通信,能够将单片机的信号耦合到电力线上去,并能保
证在一定的距离内单片机能够畅通通信
绪论
随着单片机系统的广泛应用和计算机网络技术的普及,单片机的通信功能越来
越显得重要。单片机通信是指单片机与计算机或者单片机之间的信息交流。
通信有并行和串行两种,在单片机系统以及现代单片机测试系统中,信息多是
采用串行通信方式,串行通信也是单片机与外界信息交流的最基础的通信方式。
单片机串行通信能进行远距离传送,但如果在传输过程中不对数
据进行处理的话,那么数据信息会因为外界因素干扰而导致信息丢失,这时电
力载波通信就是一种可行的方法,通过电力载波模块的作用,可以将单片机的数据
信息耦合到电力线上去进行较远的距离传送。一般采用扩频编码的方式,抗干扰能
力强,数据传输可靠,这样就克服单片机串行通信的缺点。
本课程设计模仿电力载波通信,要求能够实现电力线上数据传输,在单片机双
机通信的基础上,介入单片机之后能在一定的距离内仍旧能实现双机通信。
一( 方案论证
本单片机课程设计题目为《电力载波通信》,实现单片机之间的双机通信,并
能将其之剑通信信息偶喝到电力线上去,在一定距离内实现单片机在电力线上的信
息传输。
在双机通信部分,本课程设计采用的基于 STC89C51 单片机的串口通信,并且
采用 RS232 进行双机通信。发送方的数据由串口 TXD 段输出,经过电力载波模块的
耦合,数据信息传送到电力线上去之后进行数据传输,接收端使用 MAX232 芯片进
行电平转换,信号到达接收方串口的接收端。
在双方通信部分是实现全双工通信方式,双方能够实时的对数据进行处理显
示,并且能够发送到另一方,并能进行显示,接收方在接收到信息之后要回馈一个
信号给发送端,表示数据已经成功发送出去。
在软件通信部分,软件采取简单的通信协议,以确保短距离传送数据信息的时
候出现错误。
最后附上简单的整体电路图。
二( 方案说明
单片机之间的串口通信是单片机较为基本的功能,也是单片机与外界通信的常
用方式,本设计是利用单片机的串口通信实现两篇单片机之剑的通信,,两个不同
的系统之剑的信息交换。
与平时做实验时候的串口通信实验相比较,本设计增加了对数据的处理和发送
的设置,每个单片机与外部相连三个按键,一个数码管和一个二极管。按键 S1,
S2 是对本地数据进行处理,加一和减一,并在数码管上进行显示,而 S3 则是发送
确认按键,只有按下 S3 本地进行处理之后的数据信息才能发送到帘外一个单片机
上面,并且当数据发送成功之后另一个单片机还会反馈一个信号使本地发光二极管
闪一下,表示确认本地数据已经成功发送给另外一个单片机。
电力载波部分采用的是“单相电力线载波调制解调器 BWP08”,BWP08 电力载
波模块提供电力线上的通信功能,可以在 220V/110V,50/60hz 电力线上实现局域通
信,也可用于直流线路或无
线导体。该模块可以自由配置电力线上数据通讯模式,有两种通讯模式供用户
选择:固定字节传输及固定帧长度传输。该模块为用户提供了透明的数据传输通
道,数据传输和用户协议无关,模块采用扩频编码方式抗干扰能力强没数据传输可
靠,通讯过程中由用户通讯协议验证数据的传输的可靠性。在同一台变压器下,多
个 BWP08 模块可连接在用一条电力线上,在主从通信模式下,模块分别单独工作,
不会相互影响。
以上两部分组成本课程设计,电力载波通信的核心电路。 三( 硬件方案设计
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春哥111
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