AT89S51系列单片机在铁路计量自动化领域的应用

实例中使用单片机进行数据的处理，但是由于单片机的性能并不能满足很多复杂运算.而且其人机界面使用数码管或LED点阵进行显示的信息量也不足.通常情况下我们只使用单片机结合不同种类的传感器构成数据采集的“下位机”，其本身的性能足以满足基本数据的采集与初步处理。

而需要很大计算量或者需要图形显示的数据一般使用使用“上位机”，也就是我们通常所说的微机来进行运算。AT89S51系列单片自带RJ232串行通讯接口可以连接计算机进行实时数据交换与采集，在添加无线功能模块后可以实现远程无线数据传输，获得的数据经处理后在上位机使用VB或者汇编语言构建良好人机交互界面输出并在ACCESS数据库进行保存与查询。

本文提供了一个改进计量仪器的思路，随着铁路速度的提高，对线路，机车车辆的要求越来越高，对铁路计量工作也提出了更高的要求。现场工作中许多的计量仪器仍然有自动化改造的余地，且当计量仪器的精度等级达到一定时，使用或者操作人员引入的误差已经成为测量结果扩展不确定度”U”的一个重要来源，如何消除或者减小人员带来的误差是我们当代铁路计量人员应该考虑的问题。利用单片机就能良好的解决这个问题，通过对单片机软件的编写对外围步进电机或直流电机的控制可以实现计量检定工作按照计量检定规程的要求完全自动化、标准化，从而可以大大减小误差，提高计量检定水平。

利用单片机进行计量自动化改造已经成为趋势，目前部分铁路计量仪器已经实现了自动化。其中不乏使用AT89S51系列单片机开发出来的产品，例如：数显式轨距尺已经实现了实时的温度差修正，万能工具显微镜也使用光学传感器与微机的组合改善了读数的准确性，列车运行监控检定装置也是基于51架构的单片机进行的开发。

AT89S51系列单片机在计量自动化改造工作中提供了一个平台，只要掌握了其芯片的结构，以及模拟、数字电路基础，其良好的扩展性几乎可以兼容目前所有的传感器。除此之外还有其它功能强大的单片机如AVR.ARM等，其原理均与AT89S51相近，目前铁路运输生产中还有很多方面没有实现自动化，开展单片机应用的研发必定能带动整个铁路自动化的发展。