单片机多机通讯在分布式安防系统中的应用

2．2　中继器硬件设计

中继器的设计方案有很多种，本系统采用的是2片AT89C51和2片SN75LBC184。他的一端将接收到的差分信号转换为TTL电平送入单片机，另一端将单片机输出的TTL电平转换为差分信号输出。其间包括2个串并转换的过程。其硬件设计上要注意的一点是单个晶振驱动不了2片单片机，必须外接一个时钟驱动电路。硬件结构如图3所示。

3　系统软件设计

利用单片机的串行口工作方式3来完成通信。方式3的信息帧是11位，即1位起始位、8位数据位、1位奇偶校验位和1位停止位。由于设计16个从站，故其中数据位的最高位未用，便于以后扩展，4～7位表示从站地址，低3位表示从站当前状态（包括在线、正常请求开门、非法进入等）。为满足传输距离，主从双方约定波特率为8 kb／s。

3．1　主从站软件设计

系统采用主从式通信管理方法，由主站管理通信，从机间不直接通讯，主站既可以按一定的时间周期定期与每台从站依次通信，收集从站回传的信息，也可以随时与某从站通信。如果主站连续三次呼叫，某个从站没有应答，则判断此从站出现故障，发出警报。主站的通信程序流程图如图4所示。

所有从站开始均复位，并处于监听状态。当主站向总线上发出某一从站的地址和询问信息时，所有从站接收到该地址，并与自己的地址比较。如果相符，说明主站在呼叫自己，发应答信号，报告自己当前的状态，或按命令执行动作；否则不予理睬，继续监听呼叫地址。如果从站有人请求开门，则置状态标志等待主站下一次查寻时发往主站。从站的主程序只是查寻有无开门请求，接受数据由串口中断完成，其中断子程序如图5所示。