在當(dāng)前單片機(jī)的應(yīng)用新措施有哪些?對(duì)于當(dāng)前的輸電線路中應(yīng)該怎樣去加強(qiáng)管理應(yīng)用制度呢?通信設(shè)備的管理技巧有哪些?單片機(jī)的檢測(cè)應(yīng)用有哪些通過什么方式能更好的加強(qiáng)對(duì)這些管理呢?《電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化》本刊宣傳信息產(chǎn)業(yè)的方針、政策，報(bào)道電信工程建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方面的成就與發(fā)展趨勢(shì);介紹新的通信理論和技術(shù)知識(shí)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。交流科研、設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工維護(hù)方面的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，突出實(shí)用性、指導(dǎo)性。為海內(nèi)外信息工程建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行部門提供技術(shù)支撐與標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。

　　摘要：整個(gè)設(shè)計(jì)的完成是依靠硬件電路與軟件程序的配合，通過對(duì)硬件電路的定型使軟件程序也一并確定下來了。整個(gè)軟件程序是包括主程序和子程序兩部分。主程序是完成對(duì)硬件電路的初始化的設(shè)置，子程序來完成其他模塊的調(diào)用等功能。

　　關(guān)鍵詞：單片機(jī),電路設(shè)備,輸電線路

　　1 設(shè)計(jì)內(nèi)容

　　本次設(shè)計(jì)是依靠拉壓力采集模塊與傾斜角度采集模塊及單片機(jī)最小系統(tǒng)來檢測(cè)桿塔是否發(fā)生故障，一旦檢測(cè)到故障的數(shù)據(jù)單片機(jī)STC90C5A60S2會(huì)發(fā)出一個(gè)關(guān)于故障的數(shù)字信號(hào)，再傳輸給通信模塊SIM900A，發(fā)送提醒至控制中心。整個(gè)系統(tǒng)由測(cè)量部分(包括拉壓力采集模塊，傾斜角度采集模塊)，控制系統(tǒng)(單片機(jī)最小系統(tǒng))，通信部分(GSM模塊)組成。設(shè)計(jì)圖如下：

　　1.1 電源模塊

　　電源電路的設(shè)計(jì)對(duì)本次設(shè)計(jì)有非常重要的作用。一般而言，整個(gè)系統(tǒng)會(huì)由大量的模擬電路和大量的數(shù)字電路組成，這兩類電路對(duì)電源的具體要求是不一樣的，往往數(shù)字電路會(huì)干擾到模擬電路的使用。因此，電源設(shè)計(jì)除了要有特定的輸入、輸出電壓和輸入、輸出電流外，還要求能夠擁有紋波小、體積小、效率高、噪聲低、可靠性高以及一定的抗干擾能力和抗電磁兼容性等特性。

　　這個(gè)設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的故障檢測(cè)系統(tǒng)，采用模塊化、層次化設(shè)計(jì)。通過使用拉壓力傳感器來完成桿塔受力情況的采集，使用傾斜角傳感器來完成桿塔傾斜角度的測(cè)量。將測(cè)量的數(shù)據(jù)通過單片機(jī)STC90C5A60S2進(jìn)行與原始數(shù)據(jù)對(duì)比，將故障桿塔編號(hào)通過通信模塊發(fā)送到控制中心。該系統(tǒng)電路制作簡單，工作穩(wěn)定，效果理想，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

　　本次電路設(shè)計(jì)的電源模塊選用的是12V輸出的直流穩(wěn)壓電源給整個(gè)系統(tǒng)供電，之后經(jīng)過降壓模塊給傳感器，通信設(shè)備以及單片機(jī)最小系統(tǒng)供電。

　　1.2拉壓力采集模塊

　　QLLY拉壓力傳感器能輸出桿塔的受壓力情況，將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)不間斷的檢測(cè)。拉壓力傳感器又稱作電阻應(yīng)變式傳感器，是一種能夠把物理信號(hào)轉(zhuǎn)變成為可測(cè)量的電信號(hào)輸出的裝置。S型拉壓力傳感器通常用在指定的標(biāo)準(zhǔn)稱量中，尤其在一些要求高精度的工業(yè)稱量系統(tǒng)中使用廣泛。因?yàn)镼LLY拉壓力傳感器的高度可靠性以及密封設(shè)計(jì)，即使在惡劣環(huán)境下仍能長時(shí)間連續(xù)穩(wěn)定的工作，所以我們?cè)诒敬蔚碾娐吩O(shè)計(jì)中選擇了這個(gè)傳感器。桿塔常年曝曬在陽光下，要求傳感器能適應(yīng)各種氣候條件，QLLY拉壓力傳感器能夠很好的解決這個(gè)問題。同時(shí)此傳感器的輸出端有屏蔽信號(hào)干擾的作用，是測(cè)量更加準(zhǔn)確。QLLY拉壓力傳感器連接到BSQ-2變送器進(jìn)行模擬信號(hào)的放大。BSQ-2變送器的工作電壓是12V，能產(chǎn)生10V的激勵(lì)電壓供給QLLY拉壓力傳感器供電，把QLLY拉壓力傳感器采集到的mV級(jí)的信號(hào)放大到V級(jí)，之后傳輸給單片機(jī)。

　　我們?cè)谥鞒绦蛑校瓿闪藢?duì)QLLY拉壓力傳感器、ADXL335傳感器的初始化設(shè)置，同時(shí)通過傳感器輸出信號(hào)經(jīng)過單片機(jī)的處理通過SIM900A模塊發(fā)送至控制中心。主程序模塊框圖如下：

　　在檢測(cè)過程中是通過QLLY拉壓力傳感器，ADXL335傳感器采集桿塔受力和傾斜角度，以單片機(jī)STC90C5A60S2為核心控制部件，并通過SIM900A模塊實(shí)現(xiàn)和終端的數(shù)據(jù)傳輸。我們此次的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)單片機(jī)在桿塔監(jiān)控中的應(yīng)用，能夠在其他方面進(jìn)行更好的推廣。

　　桿塔頂部可用面積小，拉力采集裝置放置在桿塔和絕緣子的連接處，通過桿塔和絕緣子的拉力來判斷輸電線的負(fù)載。傾斜角度采集裝置放在桿塔頂端的平整位置，來確定桿塔是否傾斜(需給其一個(gè)初始角度的允許范圍)。通過簡單的單片機(jī)來完成本次設(shè)計(jì)，不僅能節(jié)省成本，而且效果理想，也是我們?cè)O(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)。

　　1.3 傾斜角度采集模塊

　　ADXL335傳感器是一種高精度、低功耗及單一的IC芯片加速度傳感器，其電壓在1.8V至3.6V之間，在55°C 到125°C溫度范圍內(nèi)，采用5×5×2 mm的LCC的封裝。具有質(zhì)量輕巧的特點(diǎn)，本產(chǎn)品PCB模塊尺寸僅22mm×23mm。ADXL335傳感器能夠?qū)U塔相比于垂直情況的傾斜情況即時(shí)發(fā)送給單片機(jī)，如果傾斜角度與設(shè)定的角度偏差較大時(shí)，單片機(jī)通過通信模塊將故障桿塔編號(hào)發(fā)送至終端。

　　1.4 通信模塊

　　SIM900A模塊是一款采用SMT封裝，其體積更為小巧的GSM/GPRS模塊，采用ARM926EJ-S架構(gòu)，性能強(qiáng)大，可以內(nèi)置客戶應(yīng)用程序，性能強(qiáng)大可靠。其GPRS模塊，是以移動(dòng)數(shù)據(jù)的形式完成信息的傳輸，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好的地方，會(huì)造成數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖。荒苁褂肎PRS功能。所以我們選擇以GSM模塊來完成單片機(jī)與終端的數(shù)據(jù)傳輸，在終端會(huì)顯示具體哪個(gè)桿塔出現(xiàn)問題，從而派工作人員前往事故現(xiàn)場(chǎng)，處理問題。

　　最小系統(tǒng)選用的單片機(jī)型號(hào)為：STC90C5A60S2。這款單片機(jī)本生具有高速的運(yùn)轉(zhuǎn)，高可靠的性能、功耗低、抗靜電、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，傳統(tǒng)的8051的指令代碼完全適用于這款單片機(jī)，但這款的反應(yīng)速度更快，工作電壓為3.5-5.5V，工作頻率為0-35MHz，有自帶的A/D裝換，10位精度的ADC，能夠減少硬件的使用，簡化電路的硬件設(shè)計(jì)，使電路的體積更加小巧，輕便。