以MSP430F149為核心的溫度檢測儀的硬件模塊和軟件設(shè)計
在壓控振蕩器LM331中,可實現(xiàn)電壓與頻率之間的轉(zhuǎn)換。作為一種芯片,它具備如下特點:可自由轉(zhuǎn)化模擬電壓,將其置換為可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、可直接輸入計算機、抗干擾能力極強的脈沖串。利用MSP430F149單片機中的Timer模塊,可檢測其輸出頻率大小,以完成A/D之間的轉(zhuǎn)換功能。在壓控振蕩器LM331中,可使用其溫度補償功能,并具有極強的溫度穩(wěn)定性。另外,在該器件的脈沖輸出過程中,可兼容多種邏輯形式,既可采取單電源供電,也可采取雙電源供電,其中基電壓控制在5~40 V范圍內(nèi),最大非線性誤差控制在0.01%內(nèi)。
經(jīng)相關(guān)實驗證明,壓控振蕩器LM331的電壓與頻率關(guān)系式表示如下:
f0=KVi
式中:K=Rs/(2.09Rt·Ct·RL);Rs=Rs1+Rs2。
因為MSP430F149是16位的計數(shù)器,所以在此設(shè)計中就選用的具體參數(shù)為:Rs=33 kΩ,Rt=6.8 kΩ,Ct=2 200 pF,RL=100kΩ。由于Rs,Rt,Ct,RL對f0的轉(zhuǎn)換產(chǎn)生直接影響,其計算結(jié)果也會有所區(qū)別。因此,在該組電路中,主要采用精密電阻計算,電容則選用漏電流偏小的云母電容。
LM331的電路原理圖如圖3所示。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/160734.htm
2.2.2 通信接口
在MSP430F149中配有通用的通信串行接口,可允許7位、8位串行位流。串行位流主要以預(yù)設(shè)速率進行,且由外部時鐘確定的速度做出移入或移出動作。MSP430F149傳送單片機和上位機之間的數(shù)據(jù),應(yīng)通過RS 485接發(fā)器進行接收或發(fā)送;再通過嵌入式網(wǎng)關(guān)ATmega128接入以太網(wǎng),實現(xiàn)用戶的遠(yuǎn)程訪問功能。其中,數(shù)據(jù)通信方式為全雙工、4線形式,波特率約57 600b/s,通過MSP430F149單片機中的P口實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。
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