供电信息管理系统开发与管理
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目 录
第1章 绪论 ............................................ 1
1.1 课题提出的背景及意义 .......................................... 1 1.2 单片机发展的历史 .............................................. 1 1.3 开发控制系统的具体操作要求 .................................... 2 1.4 文主要工作简介和章节安排 ...................................... 5
第二章 开发环境的介绍 ................................. 6
2.1下位机C8051F的简介 ........................................... 6 2.2 CYGANL单片机开发工具集成开发环境IDE的简介 ..................... 7 2.3 C51语言简介 .................................................. 9 2.4 CE—A系列智能电量隔离变送器的介绍 ........................... 10
第3章 功能模块的具体介绍 .......................... 12
3.1键盘的操作与显示 ............................................. 12 3.2 数据采集 ..................................................... 15 3.3 数据的存储 ................................................... 22 3.4 实时时钟 ..................................................... 24 3.5通讯原理 ..................................................... 27 3.6 FLASH ........................................................ 34
第4章 系统主程序设计 ................................ 36
4.1 设计框图 ..................................................... 36 4.2 运行效果 ..................................................... 36
第5章 总结和相关讨论 ............................... 39 参 考 文 献 ........................................... 40 致 谢 ................................................. 41
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第1章 绪论
1.1 课题提出的背景及意义
随着计算机技术的发展，计算机已深入到人们生活中的各个方面，起着越来越重要的作用。目前人们正享受着计算机技术给我们带来的巨大好处，单片机的具体应用正给人们带来很大的方便。
码头的油水电监控系统是船艇学院和我院联合研究的总后勤部的科研项目，该课题主要研究供电子系统。大家都非常熟悉以前的码头工作，一开始对于码头的供电控制、采集等，都需要浪费很大的人力和财力。现在这种工作方式已不能适应现在码头工作节奏。随着计算机的应用的广泛，用计算机来控制码头的供电系统已成为发展的大势所趋。
用计算机来控制码头的供电系统，可以很方便的采集电量、控制供电的开关和电量的存储。对工作效率、工作质量都有了很大的提高。工作过程更加规范化、步骤清晰、方便快捷。
1.2 单片机发展的历史
在8位单片机中，80C51系列形成了一道独特的风景线。历史最长，长盛不衰，众星捧月，不断更新，形成即具有经典性，又不乏生命力的一个单片机系列。当前Cygnal公司推出的C8051F又将8051兼容单片机推上了8位机的先进行列。总结80C51系列的发展历史，可以看出单片机的3次技术飞跃。
1.从MCS-51到MCU的第一次飞跃
INTEL公司于1980年推出的MCS-51奠定了嵌入式应用的单片微型计算机的经典体系结构，但不久就放弃了进一步的发展计划，并实行了8051的技术开放政策。无论主观因素还是客观因素，都是明智之举。因为在创建一个完善的嵌入式计算机体系结构后，面临的是不断满足嵌入式对象要求的各种控制功能。在8051实现开放后，PHILIPS公司作为全球著名的电器商以其在电子应用系统的优势，着力发展80C51的控制功能以及外围单元。将MCS-51的单片微型计算机迅速的推进到80C51的MCU时代，形成了可满足大量的嵌入式应用的单片机系列产品。 2.引领Flash ROM 潮流的第二次飞跃
当前嵌入式系统普遍采用Flash ROM技术。Flash ROM的使用加速了单片机技术的发展。基于Flash ROM的ISP/IAP技术，极大的改变了单片机应用系统的结构模式以
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及开发运行条件；而在单片机中最早实现Flash ROM技术的是ATMEL公司的AT89Lxx系列。
3.内核化SOC的第三次飞跃
MCS-51典型的体系结构以及极好的兼容性，对MCU不断扩展的外围来说，形成了一个良好的嵌入式处理器内核的结构模式。当前嵌入式系统应用进入SOC模式，从各个角度，以不同方式向SOC进军，形成了嵌入式系统应用热潮。在这个技术潮流中，8051又扮演了嵌入式系统内核的重要角色。
从以上我们可以看出，单片机发展的历史和目前8051系列单片机正在更进一步的发展，我们在开发一系列应用软件的同时，不断要寻找新的方法。
1.3 开发控制系统的具体操作要求
该控制系统的具体操作如下：
1、 系统开机后先检查系统参数是否正确，若正确则进入2，否则会产生指示灯、风鸣器报
警同时LED上有报警代码（E000）显示，此时必须由管理员修改参数（见参数修改方法）。 2、 开机后若存储器内有上次脱机工作时的保存数据并且这次网是通的，则上传保存数据给
上位机，一直将保存数据传完才能进入其它过程。在上传数据的过程中LED显示“AAAAAA”。
3、 进入空闲状态，显示“000000”，此时可以设置参数（按设置键）和刷卡，有用户刷卡
时进入4。
4、 若是连机方式，显示“A -”提示输入通道号（只能输入0—4，其他数字被屏蔽），
按确认键后，回送卡号数据包，等待接收主机的配额数据包，若收到上位机的配额数据包，则显示配额信息。若上位机应答的是卡号非法数据包，则显示“E001”同时点亮卡号无效指示灯并驱动风鸣器。收到配额数据包后按确认键开始供应，按取消键可以取消本次申请。若是脱机方式，闪烁显示“0 -”，等待管理员输入密码（见数据显示格式部分说明），密码正确后显示“A -”提示输入通道号（只能输入0—4，其他数字被屏蔽），按确认键后显示“b -”，提示用户输入配额数据，确认后开始。 5、 在供应过程中可按“暂停/恢复”键和通道号（1-4），暂停或恢复相应通道的供应。 6、 供应过程中若出现报警故障，则显示故障代码同时驱动风鸣器和报警指示灯。 7、 供应过程中，若4路通道全部被占用，则禁止其他用户刷卡，若有其他用户刷卡，显示
“999999”，并驱动风鸣器，表示此时通道全部被占用，2秒钟后自动停止提示，回到正常显示。
8、 满足如下条件之一供应结束：达到供应量、用户第二次刷卡、收到上位机的强制停止命
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10、户按查询键后再按通道号可以查询其当前用电情况。
对整体系统功能模块的划分，我们可以分出：键盘模快、数据采集、实时时钟、数据存储和多机通讯。这样对于我们可以有针对性的规划编程和调试，从整体上把握系统结构。
下面我们来看看系统总体的联网图1.1。
串口通讯
图1.1 系统总体联网
码头 供电一体机 供油一体供水一体机 主机 ii
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