基于MSP430F149的溫度采集報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

作者：時(shí)間：2013-06-29 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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　　2.1.6 溫度采集電路部分設(shè)計(jì)

　　該系統(tǒng)的溫度采集部分是采用MAX6613溫度傳感器來(lái)采集溫度數(shù)據(jù)，該芯片具有寬電壓供電、較高的精度、大的測(cè)量范圍、較小的封裝等特點(diǎn)。如圖3：
由圖可以看出，該采集電路具有簡(jiǎn)單、實(shí)用等特點(diǎn)。為了減少電源的輸入紋波對(duì)采集電路的影響，在電源的管腳增加一個(gè)0.1uF的電容來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波，以減小輸入端受到的干擾。

　　2.1.7 單片機(jī)電路部分設(shè)計(jì)

　　單片機(jī)電路作為整個(gè)系統(tǒng)的核心控制部分，主要是完成與其他電路的接口，從而獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將處理的結(jié)果采用某種方式表示出來(lái)，比如顯示或報(bào)警。單片機(jī)的接口電路非常簡(jiǎn)單，分別采用單片機(jī)的一般I/O口實(shí)現(xiàn)與其他電路的連接，在單片機(jī)的時(shí)鐘設(shè)計(jì)上與其他單片機(jī)有一定的區(qū)別，MSP430F149單片機(jī)采用兩個(gè)時(shí)鐘輸入，一個(gè)32kHz的時(shí)鐘信號(hào)，一個(gè)8MHz的時(shí)鐘信號(hào)。該系統(tǒng)的時(shí)鐘部分都是采用晶體振蕩器實(shí)現(xiàn)的。考慮到電源的輸入紋波對(duì)單片機(jī)的影響，在電源的管腳增加一個(gè)0.1uF的電容來(lái)實(shí)現(xiàn)濾波，以減小輸入端受到的干擾。

　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　本系統(tǒng)的軟件主要包括采集模塊、輸入模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和主處理模塊。采集模塊重要是獲得MAX6613溫度傳感器的數(shù)據(jù)，該部分主要是通過(guò)MSP430F149片內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換來(lái)完成數(shù)據(jù)的采集任務(wù)，采集的模擬參考電壓采用片內(nèi)的參考電壓。系統(tǒng)的輸入部分為矩陣掃描鍵盤。P1.0和P1.1構(gòu)成了鍵盤的列線，P1.2、P1.3、P1.4、P1.5和P1.6構(gòu)成了鍵盤的行線。顯示電路直接與單片機(jī)的數(shù)據(jù)I/O口進(jìn)行連接。P4.0~P4.6是用來(lái)顯示數(shù)據(jù)，P2.1是用來(lái)控制小數(shù)點(diǎn)的顯示，P2.2、P2.3和P2.4是用來(lái)控制數(shù)碼管的選通狀態(tài)。報(bào)警處理相當(dāng)簡(jiǎn)單，包括初始化端口和數(shù)據(jù)產(chǎn)生兩個(gè)部分。主處理模塊主要是將各個(gè)模塊進(jìn)行協(xié)調(diào)處理和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。主處理模塊首先完成初始化工作，初始化后進(jìn)入循環(huán)處理，在循環(huán)過(guò)程中主處理獲得采集模塊的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)處理后的結(jié)果來(lái)進(jìn)行顯示或者報(bào)警。由于報(bào)警的上限和下限需要設(shè)置，另外考慮到對(duì)數(shù)據(jù)的保存，因此主程序先檢查門限是否在FLASH里面有，如果沒(méi)有則進(jìn)行等待設(shè)置數(shù)據(jù)，設(shè)置完成后才進(jìn)入下一步處理，也就是程序必須在有設(shè)置數(shù)據(jù)的情況下才能正常運(yùn)行。具體的流程圖如圖4所示。

　　4小結(jié):

　　本文作者創(chuàng)新點(diǎn)是系統(tǒng)通過(guò)一個(gè)集成的傳感器實(shí)現(xiàn)溫度采集報(bào)警系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)。并且單片機(jī)采用的是MSP430F149，該單片機(jī)的功耗非常低，別外加上采用的傳感器具有很小的封裝，這樣該系統(tǒng)經(jīng)過(guò)擴(kuò)展改進(jìn)可以用于手持設(shè)備。該系統(tǒng)的CPU采用MSP430F149也是考慮將來(lái)便于對(duì)硬件和軟件進(jìn)行升級(jí)擴(kuò)展。比如，硬件系統(tǒng)中的單片機(jī)還有兩個(gè)UART串口資源，因此該硬件系統(tǒng)可以進(jìn)一步升級(jí)，實(shí)現(xiàn)可以與上位機(jī)進(jìn)行通信的系統(tǒng)，也可以通過(guò)與MODEM連接來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溫度采集監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn):

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[5].MAX6613datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/MAX6613_1018820.html.