MSP430单片机在该系统中主要完成实时
数据采集。待采集的数据有:由电量传感器搜集的抽油机三相电压电流数据,采油机臂负荷,温度
传感器模拟信号,压力、红外传感器信号。单片机将采集的数据按照要求的数据格式通过UART发送到S3C44BOX。
在该系统中S3C44BOX作一定的数据处理并且通过控制CDMA模块完成无线网络连接和数据收发。在开机后S3c44BOX控制CDMA模块首先与监控中心建立数据链路,监控中心收到链路信息后即可获得油井的运行信息,可随时接收单片机采集的数据信息。当S3C44BOX接收到单片机的信息后,通过CDMA网络将数据发送给监控中心,或将监控中心发来的信息传给单片机。在S3C44BOX上所实现的任务较多并且涉及到PPP(Point to Point,点对点协议)协议栈,为了满足系统的实时性,本终端采用vlxWorks嵌入式实时操作系统。S3C44BOX所要完成的任务有:
(1)接收来自MSP430的数据帧;向MSP430发控制指令。
(2)处理MSP430发送的数据并利用负荷传感器数据计算出采油臂的转动周期,提取抽油机示功图。
(3)连接CDMA网络,S3C44BOX通过向CDMA模块发送AT命令控制其进行PPP拨号建立Internet连接。
(4)建立了PPP连接后,远程终端和监控中心作数据交换。
(5)监测系统的供电情况。若远程终端产生掉电事件,在系统完全关闭前(由大电容维持使系统不会立即关闭),系统向主站发出停电报警。
(6)对系统看门狗的处理。包括软件看门狗和硬件看门狗,保证系统的可靠性。
(7)对网络的支持。有了对局域网的支持,调试时下载VxWorks应用程序镜像到FLASH存储器就变得方便和快速,方便了系统软件的升级。
远程终端选用AnyDATA公司的DTGS-800作为无线通信模块。该模块的主要特性有:采用Qualcomm公司的6050芯片;频段为800 MHz,支持CDMA2000 1XRTT标准;内建TCP/IP协议栈等。DTGS-800通过U_ART与S3C44BOX相连,S3C44BOX通过发送AT命令来实现对CDMA模块的控制。