无线通信技术在单片机通信系统中的应用

【摘要】 随着我国社会经济的快速发展以及无线通信技术的推广应用，现代无线通信技术在单片机通信系统中的应用成为社会经济各个领域关注的焦点，在单片机的通信系统中无线通信技术的应用具有通信方便、建设成本低、应用范围广泛等特点，本文从无线通信技术的角度出发，结合单片机通信系统的应用实际，对无线通信技术在单片机通信系统中的应用进行简要的分析。

【关键词】 无线通信技术 单片机通信系统 应用

前言：单片机通信系统作为一种在社会经济活动中广泛应用的通信系统，其具有稳定性好、可靠性高、使用简便等特点，时至今日已经成为社会经济活动中的重要通信系统，但是这一通信系统还是存在着固有缺陷，对无线通信技术在单片机通信系统中的应用进行研究具有鲜明的现实意义。

一、方案选择

传统的单片机通信系统在运行活动中，主要采取的运行方式是监测系统随着监视主体在运行中对监视主体的运行状况和问题诊断信息进行记录，在机车完成任务工作返回基地之后，机车在运行过程中产生的记录数据必须全部下载下来并转存到地面运行数据库中，在这一过程中运行数据一般采用大容量数据存储设备或者其他数据传输方式来传输，这种数据传输方式不仅需要借助大容量的数据存储设备，同时也必须经历数据传输的人工送存阶段，不仅增加了数据信息的传输复杂性，而且让数据的传输存储活动面临着一定的操作风险，不利于数据信息的规范化管理，在数据信息传输的这种形势下，采用无线通信技术能够实现机车与地面信息管理中心之间的无线通信，可以简化数据管理的工作过程，并提高数据通信的稳定性和可靠性[1]。

二、硬件配置

1、数转电台。RF-418数转电台是无线通信领域的一种新型产品，其在提高了自身通信技术水平和通信质量的前提下，实现了与单片机之间的无线通信，在运行中可以提供RF测试、雙向通信测试、一般数据传送、自动调频数据传送等四种工作模式。这四种模式之间的切换简单方便，在保证其自身高可操作性的同时也提供了多样化的数据传输形式，最大限度的满足了机车和地面数据中心之间的通信需求。

2、数转电台与车载微机的接口。无线通信技术在单片机通信系统中的应用，存在的最大问题就是数转电台与车载微机的对接问题，在单片机通信系统运行过程中，要保证数转电台与车载微机之间对接的准确性和数据传输的稳定性。车载微机系统采用的处理器是DALLAS公司研发的DS80C320处理器，其在运行中能够提供两个全双工串行口，两个数据指针、13个中断源。通过处理器自身强大的数据处理能力，可以结合数转电台和车载微机所处的不同的实际运行状况，对其对接的方式进行选择，保证数转电台车载微机系统在对接活动中最大限度的接口连接安全和数据传输安全，减轻了单片机控制接口的负担，同时提高了单片机通信系统运行的可靠性[2]。

三、通信软件设计

1、通信格式。车载微机向地面通信系统发送请求信号主形式为AB BA ID SUM N FF、其中数据帧一共包含有6个字节，前两个字节（AB BA）表示起始位置，第三个字（ID）表示该趟列车的车载微机的编码号，第四字节（SUM）为通信活动中的标注字节，第五字节（N）表示在本次通信活动中从起始字节到结束字节的字节数，是为了防止在通信中信息丢失而设置的，第六字节（FF）表示通信内容结束。无线通信技术在单片机通信系统中的应用，对通信模式最大的创新就是实现了信息通信的数字化。单片机通信系统在我国的应用广泛的存在着运行中一对多的运行模式，一般大型机务段都拥有数百台机车。因为铁路运输自身的特性，大量的机车回段的时间都不确定，机车在完成运输任务返回机务段时，应该首先与地面信息系统取得联系，这种联系由机车首先发出通信请求，在得到地面信息系统的回应后，与地面信息系统建立通信连接并完成数据信息的转发。当车载微机连续三次申请通信都得不到回复或者回复信息不正确的时候，车辆管理人员应该保留该车次的数据信息，并与维护人员联系进行车载微机的修理[3]。

2、程序流程。无线通信技术在单片机通信系统中的应用结构包括有数转电台和车载微机系统，其运行流程为机车管理人员将通信键按下，车载微机系统向地面通信中心发送通信请求，车载微机系统在通信请求发出之后其接收系统就开始工作，验证是否收到地面数据中心的应答，如果收到应答则进入到数据传输程序，如果超过三次通信请求没有收到应答系统将提示维护，同时如果一次通信请求在10分钟之内没有收到应答信息系统也会自动提示维护[4]。

结论：单片机通信系统在社会经济社会中的应用是比较广泛的，其对机车的数据信息管理作用不容忽视，所以针对单片机通信系统在运行中暴露出的问题，利用无线通信技术进行升级改造是很有必要的。

作者简介：沈珂（1983年2月），男，汉，湖北武汉人，2005年毕业于中南民族大学电子信息工程专业，现供职于中船重工第七二二研究所，本科，通信技术，邮编：430200