Приобретение модулей 4G и проектирование систем передачи данных

В системе используются модуль передачи данных 4G, датчик температуры и влажности DHT11 и микропроцессор STM32, что позволяет создать систему сбора и передачи данных на основе модуля передачи данных 4G. Терминал сбора данных собирает данные о температуре и влажности окружающей среды, подключается к разъему RS485 модуля передачи данных 4G и передает их на облачный сервер через виртуальный последовательный порт для мониторинга данных.

С развитием коммуникационных технологий скорость передачи данных постоянно увеличивается. В последние годы охват сигналами связи 4G становится все выше и выше, а эффективность связи достигла высокого уровня. С развитием технологии Интернета вещей модуль передачи данных 4G (Data transmission unit, DTU) также занимает очень важное место в системе Интернета вещей. Сбор, передачу и хранение данных можно наблюдать повсеместно во всех сферах жизни. Эта система выбирает в качестве объекта сбора данных температуру и влажность, которые привлекают все больше внимания. В коммуникационной среде с бесперебойной сетью 4G эта система может широко использоваться в местах мониторинга температуры и влажности, а другие типы датчиков сбора данных могут быть расширены в соответствии с реальными потребностями.

1. Системные рамки Система

Он состоит из терминала сбора и передачи данных, модуля беспроводной передачи данных 4G и ПК. Данные, собранные терминалом сбора и передачи данных, передаются на облачный сервер через модуль 4G. Блок-схема структуры системы показана на рисунке.

2. Проектирование аппаратного обеспечения системы

Аппаратная часть этой системы в основном состоит из терминала сбора и передачи данных, в котором используется 32-битный высокоточный главный управляющий чип STM32F103RCT6 производства ST (STMicroelectronics), датчик сбора данных температуры и влажности DHT11 и 4G DTU-ZHC401C производства Zongheng Intelligent Control.

3. Разработка системного программного обеспечения

3.1 Проектирование системы STM32, RS485 и DHT11 Аппаратная часть программы написана на языке C с использованием платформы разработки MDK-Keil5. Общая блок-схема проектирования программного обеспечения показана на рисунке.

1) Инициализация последовательного порта и инициализация функции задержки, установите значение скорости передачи данных 115200; установите группу приоритетов прерываний, включите прерывание последовательного порта и установите приоритет прерывания в 2 бита - приоритет прерывания и 2 бита - приоритет ответа. Для каждого прерывания может быть установлен приоритет прерывания 0~3.

Приоритет срабатывания - 0~3, а для прерывания таймера используется прерывание TIM3;

2) Ввести прерывание по таймеру, инициализировать модуль DHT11, собрать температуру и влажность в трех местах и последовательно преобразовать их;

3) Установите количество байт буфера приема RS485 и загрузите преобразованные данные о температуре в линейный интерфейс.

Ключевые слова: беспроводной терминал