保证电源远程监控过程中数据传输的稳定性,本文主控芯片,基于以太网和GPRS设计了一种具备冗余通信功能的电源监控系统。该系统在数据传输过程中可根据系统运行状态在以太网和GPRS无线模式中自由切换,保证数据传输的稳定性。试验表明,该系统提升了整个监控系统的稳定性和可靠性起组成一个10/100M自适应网卡。具体以太网核心电路原理图如图2所示。图2以太网核心电路原理图GPＲS无线通信主控芯片采用安信可GSM/GPＲSA6芯片。该芯片支持GSM/GPＲS四个频段，包括850、900、1800、1900MHz;同时该芯片只要激活GPＲS数据后，将会永远在线不存在掉线问题。其最大下载速率可达85．6kbps，最大上传速率可达42．8kbps，该芯片集成两个串口，可直接与STM32F407ZGT6串口直接通信。GSM/GPＲSA6模块主要电路原理图如图3所示。图3A6模块电路原理图3冗余通信设计整个监控系统可通过emWin图形库设计的人机交互界面通信方式选择，下位机提供的可选通信方式一共三种，即单独以以太网或者GPＲS无线通信和以太网为主GPＲS无线为辅的冗余通信。图4为下位机emWin设计的人机交互界面。以太网采用的是由瑞典计算机科学院(SICS)的AdamDunkels开发的一个小型开源的TCP/IP协议栈LwIP。LwIP实现的重点是在保持TCP协议主要功能的基础上减少对ＲAM的占用，它只需十几KB的ＲAM和40KB左右的ＲOM就可以运行通信电源监控系统-数控滚圆机切管机张家港切管机电动液压切管机数控切管机折弯机，这使LwIP协议适合在低端的嵌入式系统中使用［4］。MCU对LwIP的初始化需经过4个步骤，具体如图5LwIP初始化流程图所示。GPＲS是通用分组无线业务的英文简称  本文由公司网站滚圆机网站 转载中国知网整理! http://www.gunyuanjixie.com，是在原来GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务，是第二代移动通信技术(2G)向第三代通信(3G)演进的过度技术，因此也称为2．5GHz通信技术［5］。MCU对GPＲS。 部分一共需经过4个步骤，具体如图6GPＲS部分初始化流程图所示。图6GPＲS初始化流程图作为整个系统稳定性保证的功能冗余通信，MCU将以太网和GPＲS部分初始化完成后，就进入循环检测环节，判定是否由数据进行发送，一旦检测到下位机有数据需要上传，则MCU进入网络判断决策函数。MCU首先检测LAN8720A芯片是否正常连接即以太网是否存在物理连接物体，若检测到LAN8720A断开连接，则MCU自动选择GPＲS与远程上位机进行数据交互;若LAN8720A连接正常，则进行TCP/IP连接状态检查，即下位机网络是否已经连接上远程上位机，若检测失败，则MCU自动选择GPＲS与远程上位机进行数据交互，反之，若检测成功，则启动以太网进行数据交互。当MCU选择GPＲS进行通信时，若GPＲS检测正常，则启动GPＲS无线数据传输，等待数据传输完成后将以太网部分重置并进入下一个数据发送等待循环;若GPＲS检测不正常，则将以太网部分和GPＲS部分都进行重置，然后再次尝试数据发送，直到数据发送正常后进入下一次数据发送等待。当上位机有数据或者指令传输至下位机时，则默认选择上一次通信的IP地址，当数据发出后若下位机返回OK，则代表数据发送正常，反之更换另一种通信方式的IP地址，直到下位机返回OK。下位机冗余决策函数流程图如图7所示。图7冗余决策函数流程图4上位机软件设计西门子SIMATICWinCC是一款集功能性、开发性和稳定性于一体的优秀工程组态软件［6］。WinCC是在生产和过程自动化中解决可视化和控制任务的工业技术中性通信电源监控系统-数控滚圆机切管机张家港切管机电动液压切管机数控切管机折弯机  本文由公司网站滚圆机网站 转载中国知网整理! http://www.gunyuanjixie.com