基于MSP430的低功耗水中低频信号采集系统
基于MSP430的低频信号采集系统
总第172期2008年第10期舰船电子工程Ship Electronic Enginee ring Vol.28No.10177 基于MSP430的低频信号采集系统3李 科1) 刘大钢2) 钟多就1)(海军湛江航保修理厂1) 湛江 524002)(海军91367部队2) 海口 570311)摘 要 为了采集水中低频信号,设计了基于MSP430F1611和K9F2G 08U0M 的数据采集与存储系统,该系统解决了目前海上测量信号时存在危险性高和难度大的问题,整个系统具有低噪声、低功耗、智能自动记录和大容量存储等特点。
海上试验结果表明该系统性能可靠,具有重要的军事运用前景。
关键词 MSP430F1611;数据采集;闪速存储器中图分类号 TP274Dat a Acquisition System Based on MS P 430f or EL F SignalL i Ke 1) L iu Da ga ng 2) Z hong D uojiu 1)(The Factor y of Repairing for Navigation in Zhanjiang 1),Zhanjia ng 524002)(NO.91367Troop s of PLA 2),Haikou 570311)Abs tra ct Design a data acquisitio n and memo ry syste m for under water ext reme low f requency signal ba sed on MSP430F1611and Flash Memor y ,key techniques for low noise ,low power ,auto 2saving a nd ma ss stora ge can be solve d for under water te st.The expe rimental re sult s by sea trials show t hat this system is credible and it can be used in the milita ry af 2f airs.Ke y w ords msp430mcu ,data acquisitio n ,flash me mory Class N umber TP2741 引言海洋环境中包含丰富的低频信号成分,对这些数据的测量具有重要的军事意义[1]。
基于MSP430单片机的超低功耗可扩展开发水下论文翻译教材
基于MSP430单片机的超低功耗可扩展开发水下声学记录仪摘要降低整体功耗是长期水下声学研究和其他应用程序,在低功耗,高采样率,及所需的大容量存储数据记录仪的核心问题。
低功耗微处理器MSP430可提供发展长期部署远程系统的方案。
在本文中,我们提出了一个多MSP430,主从架构来解决的功率限制问题。
所提出的设计在本质上是可扩展的。
对于安装在阵列中的每个附加从单元中,数据采样和流率可以按比例增加。
我们使用的是多声道的水下声记录器以100千赫兹的采样速率演示这种概念的优点。
该系统的性能由在海底的反射系数测量的现场实验证明。
所提出的架构将适用于许多水下长期部署的系统。
其在结构和多通道采样的同步灵活性,它还提供了用于水听器阵列的结构的简单结构。
1.引言当在室内实验室研究水下声学设置,信号采集一般不会产生问题。
因为许多现成的产品可用于一定范围的配置和应用。
这些解决方案通常是一台电脑上或在坚固的工业机箱上实现。
此外,电力供应,数据存储和通信是假定为方便和无限的。
然而,当调查在水下环境中声学,所有这些条件要么太昂贵或不可能。
一种可行的方法水下仪器必须克服这些制约因素。
海洋环境充满各种来源的噪音。
可以发现的声学信号的频带宽,从几赫兹到几百千赫、。
例如,海洋哺乳动物发出的频率范围从100赫兹到150千赫(Au,1993)。
雨滴落在海面上产生为1-50千赫兹的范围内的巨大的噪音泡沫使他们崩溃、。
船舶交通辐射噪声从1—10千赫兹的范围。
研究这些海洋声学现象,声音在现场测量,然后在现场分析或在实验室处理。
对于测量声音在现场,如果该测量地是离岸边不远处,一般采纳缆线系统。
然而,电缆系统的部署和维护是昂贵的。
此外,沿海水域一般都是人活动,海底电缆持续存在由拖网和锚被损坏的风险。
对于电缆和单机系统,海洋环境对电源,数据存储和系统稳定性的造成挑战。
如果研究的地点离海岸太远太深,或用过于昂贵的电缆系统,单机和自足的记录系统被部署在海底,则需要定期的服务来检索数据并更换电池组。
基于MSP430单片机的信号采集存储系统
为 核 心搭 建 信 号 采 集 存 储 系 统 平 台. AD7655 多 通 道 高 速 模 数 转 换 器 , 由 MSP430 单 片 机 控 制 , 成 对 前 端 模 经 完 拟 信 号 的采 样 . 量 化 后 的数 据 由 MSP430 单 片机 按 固定 时序 , IDE 接 口写 人 CF 卡 的大 容 量 闪烁 存 储 器 中. 经 由 为 方 便 与 PC 机 的兼 容 , 存 储 卡 中 的数 据 是 按 照簇 结 构 , CF 以标 准 FA 竹 2 的 DAT 文 件 格 式 写 人 的. 据 可 方 便 数 地 由 PC 机 访 问 , 信 号 采 集 储 存 系 统 已实 际应 用 于某 水 声 设 备 中. 该 关 键 词 : 号 采 集存 储 系 统 ; 信 MSP430 单 片机 ; AD7655 模 数 转 换 器 ; 存 储 卡 ; " 2 cF FA
系统要求对 矢 量 传感 器 输 出 的功 4 路 信 号 进 行 采 样 , ADC 器件为 双通道交 替模 数转 换 工作 . 此 但 故 系统设计为 以 2 倍采样频率进入 MSP430 的定 时器 中断 , 从而实现对 A 与 BZ 个通道 的交替采样 .
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采 样. BUSY 信 号 为低 , 志采样 工 作 完 成. 单 次 标 将 采样点数据读取到单 片机 内部后 , 过 FO 引脚 改 通 变 信号 刀 B , 取 另 一 通 道 采 样 信 号 , 而 交 替 完 读 从
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基于MSP430的深海低功耗数据采集系统
基于MSP430的深海低功耗数据采集系统
杨微;秦华伟
【期刊名称】《机电工程》
【年(卷),期】2009(026)005
【摘要】针对深水作业条件下对数据采集设备的特殊要求,提出了具有低功耗、高精度、耐高压特点的水下多通道数据采集器的设计方法.该系统采用MSP430F169作为核心微控制芯片,并通过精心的外围电路设计,实现了系统低功耗和高精度运行;同时通过对电路板机械封装,满足了水深3 000 m高压环境下对系统的耐压防漏要求.高压仓试验结果表明,该数据采集系统采集到的数据稳定性能良好、精度高,机械封装设计能够满足深海密封防漏要求.
【总页数】4页(P16-19)
【作者】杨微;秦华伟
【作者单位】杭州电子科技大学,机械电子工程研究所,杭州,310018;杭州电子科技大学,机械电子工程研究所,杭州,310018
【正文语种】中文
【中图分类】TM933.2
【相关文献】
1.用超低功耗MSP430单片机设计数据采集系统 [J], 沈宝利
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4.基于MSP430F169的深海环境数据采集系统设计 [J], 林毓梁;张锐;王伟
5.基于MSP430的低功耗深海应答释放器设计 [J], 徐飞翔;李斌;杨杰
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用超低功耗MSP430单片机设计数据采集系统
同 地 空 内 一 址 间 。
数 据 采 集 系统 硬 件
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基于MSP430单片机的水情信息采集仪设计
基 于 MS 4 0的 优 点 , 用 超低 功耗 的 MS 4 0单 片 机研 制 的 水情 信 息 采集 仪 , 具有 良好 的 应 用 前 景 。 P3 采 P3 将 关键词 : 水情 信 息 ; 集仪 ; P 设 计 采 MS ; 中图 分 类 号 : 3 5 P 3 文 献标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 0 0 5 (0 8 0 — 0 8 0 1 0 — 8 2 2 0 )4 0 6 — 2 动 下 , 现 1 5 s 指令 周 期 。 1 位 的数 据 宽 度 、 2 n 的指 令 实 2n 的 6 15 s 周 期 以及 多 功 能 的硬 件 乘 法 器 ( 实 现 乘 加 ) 配 合 。 实 现 数 能 相 能
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2 MS 4 0单 片机 的主要 特点 P3
MS 4 0单 片 机 是 由美 国德 州 仪 器 T T x sIs u n P3 I( e a n t me t r s )公 司从 1 9 9 6年 开 始 推 出一 款 1 位 超 低 功 耗 混 合 信 号处 理 器 6 M P ( x d Sg a rc so S Mie i l o esr)。MS 4 0集 成 了 许 多 的数 字 , n P P3
me5 微 控 制 器 作 为 控 制 芯 片 并 配 以较 多 的模 拟 电路 和 逻 辑 门 s1 电路 , 设 计 复 杂 , 耗 和 可 靠 性 难 以得 到有 效保 证 , 以 很 有 其 功 所
基于MSP430单片机的超低功耗温度采集系统设计
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2 1年 1 01 o月 第1 o期
电 子
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No. D 1
EL ECT RON I TEST C
基于MS 4 0 P 3 单片机 的超低 功耗温度采 集系统设 计
周丽 ,裴东兴 ( 中北大学 仪器科学与动态测试教 育部重点实验室 ,山西 太原 005 ) 30 1
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d s n h o tb e a d lw o rc n u e i st e p ra l n o p we o s mp i n r c r e O c H c n i ly tmp r t r s g M S 4 0 G4 1 g t e o d rt o e ta d d s a e e au e u i P 3 F 6 8 o p n M ir c n r l r I r e O ma e t ep we o s mp i n o e tmp rt r o e f n s s m o r a h mi i m t i co o t l . n o d rt k h o rc n u t ft e e au e c H c o y t t e c n mu oe o h i e hs
基于MSP430单片机的水情信息采集仪设计
第28卷水文1引言水情信息自动采集传输是防汛抗洪减灾重要的和有效的非工程措施,是做好防汛水文测报工作的前提和关键。
水情信息采集仪作为遥测终端是自动测报系统的关键设备。
但由于遥测终端机安装在野外,所以在设计时要考虑的是低功耗和高可靠性,高稳定性和强大的处理能力,现有的遥测终端机通常采用mcs51微控制器作为控制芯片并配以较多的模拟电路和逻辑门电路,其设计复杂,功耗和可靠性难以得到有效保证,所以很有必要利用新型的性能更高的器件来对终端机重新设计。
鉴于以上考虑,新型水情信息采集仪采用美国德州仪器TI(TexasIn-struments)公司的MSP430单片机作为基础进行开发。
2MSP430单片机的主要特点MSP430单片机是由美国德州仪器TI(TexasInstruments)公司从1996年开始推出一款16位超低功耗混合信号处理器MSP(MixedSignalProcessor)。
MSP430集成了许多的数字,模拟电路,与16位微处理集在一起而形成高性能的处理机。
MSP430具有强大的处理能力和运行速度快,功耗超低,应用方便等优点。
多年来已在全球得到了广泛应用。
如工业控制,智能化仪器仪表,无线采集,手持设备。
在这方面应用体现出较高性价比。
MSP430主要用户是需要对模拟信号进行数字控制的领域。
MSP430系列单片机主要有以下特点。
(1)强大的处理能力。
MSP430系列单片机是一个16位的单片机,采用了精简指令集(RISC)结构,具有丰富的寻址方式(7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址)、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令;大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算;还有高效的查表处理指令;有较高的处理速度,在8MHz晶体驱动下指令周期为125ns。
这些特点保证了可编制出高效率的源程序。
在运算速度方面,MSP430系列单片机能在8MHz晶体的驱动下,实现125ns的指令周期。
16位的数据宽度、125ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器(能实现乘加)相配合,能实现数字信号处理的某些算法(如FFT等)。
基于MSP430单片机的超低功耗数据采集器设计
3.期刊论文 唐斌武.邬金鹏 智能远传抄表系统技术管理要点分析 -中国高新技术企业2009,""(17)
智能远传抄表系统技术管理是建筑行业的一个难题.文章分析了智能远传抄表系统技术管理各个环节的要点,包括选型原则和试验原则、试验方法、 评审内容、评分标准的制订和供货商的选择要求、安装施工要求、制订智能远传表抄表系统维护、维修管理制度等内容.
零功耗磁敏传感器可 $ 传感器电路 经过试验, 直接接到单片机的捕获端口 90’。当装在煤气表齿轮 上的小磁铁经过传感器表面时产生脉冲信号, 利用单 片机的捕获功能捕获信号。 % 晶振电路 图 * 中提供了高速和低速两个晶 振电路, 可给单片机内部的不同模块输出 & 种不同频 率的时钟。用户可用高速晶体产生频率较高的 "1:; 供给 1$< 以满足高速的数据运算的需要; 也可以在不 需要 1$< 工作时关闭高速晶体; 而对于实时时钟可用 低速晶体产生频率较低的 01:;。
相似文献(8条) 1.期刊论文 张鑫.ZHANG Xin 基于EM78P458单片机的超低功耗数据采集器设计 -电力自动化设备2006,26(7)
介绍了以EM78P458单片机为核心的数据采集器的工作原理、硬软件设计方法.从降低功耗出发,采用零功耗磁敏传感器作为数据采集传感器,单片机平 时处于休眠状态,只有当数据采集、测量数据显示查阅、数据远传时才通过中断唤醒单片机工作,实现了超低功耗系统设计,并给出了系统的实测功耗.通 过扩展串行通信口与上位机通信,实现采集数据的远传.具有成本低、功耗低、精度较高、性能可靠等特点,适用于远传抄表系统中的数据采集.
基于 #$%"!& 单片机的超低功耗数据采集器设计 电电池的极大耗费。对于煤气表来说, 在基表中通电还 会引起安全方面的问题。所以, 本文选用零功耗磁敏传 感器, 它工作时无须使用外加电源, 适用于微功耗仪表, 在远传抄表系统中是一种较好的采集用传感器。 零功耗磁敏传感器是利用韦根德效应制成的, 又 名韦根德传感器, 是利用磁性双稳态功能合金材料中的 磁畴在磁场中的运动特性制作而成的。当外磁场发生 变化时, 磁畴磁化方向瞬间发生翻转, 而当外磁场撤离 后又瞬间恢复到原有的磁化方向, 由此在合金材料周围 的检测线圈中感生出电脉冲信号而实现磁电转换。 !!! 硬件电路设计 基于 "#$%&’(%%) 单片机的数据采集器电路原理 图如图 * 所示。 !!" 软件设计
基于MSP430单片机的超低功耗温度采集系统设计
基于MSP430单片机的超低功耗温度采集系统设计周丽;裴东兴【摘要】针对工业生产过程中常需对温度进行实时监控的需求,本文介绍了一种便携式超低功耗的温度采集与实时显示的温度采集系统。
为了使温度采集系统功耗达到最低,本设计选用了TI公司的超低功耗MSP430FG4618单片机作为主控芯片,并对整个系统进行了有效的电源管理,最后采用FYD12864C-1液晶显示器将采集到的温度实时显示出来。
该方案设计的温度采集系统能实时显示温度并对提高监测系统便携性、降低成本和功耗,有一定的参考价值。
%According to the demand of monitoring temperature in the process of industrial production,this paper designs the portable and low power consumption recorder to collect and display temperature using MSP430FG4618 Microcontroller.In order to make the power consumption of the temperature collection system to reach minimum,this paper selects MSP430FG4618 Microcontroller which is the low power microcontroller made by TI's ultra as the master chip,and effectively manages the power of the whole system,and finally usingFYD12864C-1 LCD to display in real-time.This solution for the temperature display is useful to design monitoring system which will be more portable,lower cost and energy consumption.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2011(000)010【总页数】4页(P35-38)【关键词】MSP430FG4618;DSl8B20;液晶显示器;低功耗【作者】周丽;裴东兴【作者单位】中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原030051;中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原030051【正文语种】中文【中图分类】TP216.20 引言温度是工业生产中常见和最基本的参数之一,在生产过程中常需对温度进行监控。
基于MSP430的低频频率测量计
基于MSP430的低频频率测量计作者:陈文奇丛超来源:《无线互联科技》2013年第07期摘要:本文主要通过运用单片机定时器的捕获功能,采用测量脉冲周期的方法,通过相应计算,测量出35-54Hz低频信号的频率,误差范围控制在0.6%以内。
关键词:MSP430单片机;捕获;低频测量随着电子技术的飞速发展,单片机的功能也越来越丰富。
由于它具有高性能,价格低,体积小等优势,已经被广泛的运用于各种仪器仪表系统中。
1 测量原理本设计所用单片机为TI公司生产的MSP430F149,它是一种超低功耗处理器,常用于便携式仪器仪表的设计中。
它具有两个定时器,即定时器A和定时器B,均有强大的中断功能。
通过设置相应的寄存器,使定时器A工作在上升沿捕获模式,且计数方式为增计数模式,就能测量出信号周期。
具体方法是:在第一次上升沿到来时,定时器A开始计数,第二次上升沿到来时,停止计数。
定时器A的计数值X就是两个上升沿之间的时间值。
若定时器计数的时钟选择为3.6864MHz,则测量到的信号周期T为那么对应的频率f为2 系统设计2.1 硬件设计如图1所示,为MSP430单片机的最小系统,外部时钟选择3.6864MHz。
引脚13作为低频信号的输入口。
由于MSP430的数字信号为3.3V逻辑,因此外部进入的低频信号也应使3.3V逻辑。
若高电平超过这个值,则有可能烧坏单片机。
2.2 软件设计在软件设计过程中,需要注意的是定时器A工作时钟的选择。
若选择的时钟太慢,而所测脉冲频率太快,就会导致漏掉脉冲,导致测试结果出现错误。
因此时钟的选择就显得格外重要。
同时,考虑到计数器A最大计数为65535,因此运用此方法能测量的最大的信号周期TMAX为超过此周期的低频信号测不能用此方法测量。
软件设计流程如图2所示。
3 实验结果及结论实验采用信号发生器输出相应频率到I/O口P1.2,高电平为+3V,低电平为0V。
从实验结果可以看出,所测低频信号与理论值的误差均在0.6%以内,精确度比较高。
基于MSp430单片机的微功耗数据采集系统
基于MSp430单片机的微功耗数据采集系统引言以电池作为电源的水下数据采集系统,若要长时间工作必然要为其配备大量的电池作为电源,如果能降低系统的功耗,那么将减少电池的数量,不仅能降低系统的成本而且能大大缩小系统的体积和重量,也更有利于水下数据采集系统的布放。
本文介绍了一种基于微功耗单片机MSP430F1611和CF卡的水下微功耗数据采集系统的设计与实现,总功率仅150mW。
相比传统的以DSP为处理器、IDE硬盘为存储介质的数据采集系统,功耗大大降低。
系统总体构成本系统是应用在矢量水听器噪声测量试验中,要求实时采集并存储矢量水听器4通道信号,每通道采样率为10kHz,在水下不间断工作7小时。
鉴于本系统采样率不高,7个小时总的数据量不超过2个G,所以没必要采用功耗和体积都比较大的IDE硬盘,采用容量为2G的CF卡完全可以满足系统要求。
CF卡的全称为Compact Flash,兼容3.3V和5V工作电压,工作时没有运动部件,其体积小、耗电量小、容量大,具有很高的性价比。
目前,CF卡的容量可高达12GB,CF卡由控制芯片和闪存模块组成,闪存用于存储信息,控制芯片用于实现与主机的连接及数据的传输。
CF卡可工作在TRUEIDE模式下,并且与普通IDE硬盘接口完全兼容,所以很容易进行开发使用。
系统对采集的数据只存储而不做信号处理,在处理器的选取上也就不必一味追求高速度,本系统采用TI公司的超低功耗单片机MSP430F1611作为系统的处理器,负责AD的采集,并把采集的数据写入CF卡。
这是一款高性价比的单片机,具有以下特点:丰富的片内外设;超低功耗,在电压3.3V主频1MHz时工作电流仅600μA;强大的处理能力,在8MHz晶体驱动下,指令周期为125ns,完全满足系统的处理需求。
系统总的结构图如图1所示。
硬件设计2.1 CF卡接口设计CF支持三种基本工作模式:PC Card Memory模式、PCcard I/O模式以及True IDE模式。
基于MSP430的低功耗温度采集报警系统的实现_沈晓昱
收稿日期:2008-06-02作者简介:沈晓昱(1984),女,硕士研究生,研究方向为无线传感器网络。
基于M SP430的低功耗温度采集报警系统的实现沈晓昱,王晓娜,李文军(中国计量学院热工自动检测与控制研究所,杭州310018)摘要:设计了一种基于MSP430单片机的低功耗温度采集报警系统,该系统具有电路简单、功耗低、精度高、数据传输可靠性高、功能易扩展等特点,充分满足在恶劣条件下离线式低功耗高精度温度采集报警的要求。
文中介绍了MSP430芯片的特点,并详细地分析了系统的各功能模块。
在低功耗设计上,除了在硬件上选用低功耗的芯片外,还利用软件设计进一步降低了功耗。
关键词:低功耗;M SP430单片机;温度采集;中图分类号:TP368 1 文献标志码:B 文章编号:1000-0682(2009)03-0031-03D esign of low-po wer consu m ption te mperature collecting alar m syste m based onM SP430S H E N X iaoyu ,W ANG X i aona ,L I W en j un(In stit u t e of P yrolo gy Au t oma tic De t ec ti on and C on t rol ,Ch ina Jiliang Un iversit y,H ang zhou 310018,Ch i na )Abst ract :A lo w -po w er consumpti o n te mperature co llecti n g a lar m syste m based on M SP430m icro -processor is desi g ned .This syste m has the m erits such as si m ple har dw are ,much l o w er po w er ,higher prec ision ,h i g her data transfer reliab ility and easier ex tended functi o n and so on .The desi g n of the te m -perature collecti n g alar m syste m is achieved to m ee t the requ ire m ent o f scientific research i n foul sur -rounding .In t h e article ,the characteristics o f the M SP430are introduced ,and also the design of the m a i n function m odu le o f the har dw are and soft w are .A t last so m e opti m al and an ti-ja mm ing .I n order to reduce po w er consu m pti o n,so m e lo w -po w er techn i q ues are adopted i n both desi g n of hardw are and soft w are .K ey w ords :lo w -po w er consumpti o n ;M SP430m icroprocessor ;te m perature collecti n g ;alar m sys -te m0 引言现代化生产对温度采集的精度、实时性和采集效率等都有很高的要求,而且有许多测温现场环境恶劣,对操作人员现场采集十分不利,这就需要使用一种能够自动采集、处理和传送数据的测温仪器。
基于MSP430G2553单片机的简易水情检测系统设计
简易水情检测系统由 6 V 电池组、调压电路、 MSP430G2553 单片机、电压采样电路、pH 值检测电 路、水位测量电路、NOKIA5110 液晶四行显示电路 共 7 部分电路组成ꎮ 系统电源模块选用 6 V 电池组 经过调压电路给各个模块供电ꎬ液体的高度通过压 力传感器测量ꎬ水的酸碱状况通过 pH 复合电极传 感器检测ꎬ电路工作电压通过电压采样电路实时地 检测ꎬ并将所采集的数据送到 MSP430G2553 单片机 进行数据处理ꎬ最终将水情检测信息在 NOKIA5110 液晶显示器上分四行显示[3] ꎮ 2. 2 系统电路设计
- PHi) .
(C
为常数)
(1)
2) 压力传感器信号处理方法
压力传感 器 的 使 用 方 法 简 单ꎬ 精 度 高ꎬ 供 电 为
3. 3 V 且自带 AD 芯片ꎬ将水位的高度转换为质量与
电压间 的 关 系ꎬ 通 过 单 片 机 计 算 处 理 得 出 水 位 的
பைடு நூலகம்高度ꎮ
水位高度 = 水的质量 / 每毫升水的质量ꎮ
1. 3 电压检测方法
根据在电源两端串联两个 10 kΩ 电阻分压ꎬ把
电压采样经 AD 处理把模拟信号转换为数字信号ꎬ
再由 MSP430G2553 单片机把数字信号处理并发送 显示信息给 NOKIA5110 进行显示[2] ꎮ
收稿日期:2019 - 01 - 31 基金项目:教育部职业院校信息化教学指导委员会 2018 - 2020 年度信息化教学研究课题(2018LXB0196) ꎻ
系统由核 心 控 制 模 块、 电 源 模 块、 水 位 检 测 模 块、电 压 采 样 模 块、 pH 值 检 测 模 块 和 显 示 模 块 等 组成ꎮ
基于MSP430的低功耗水文遥测终端机实现
基于MSP430的低功耗水文遥测终端机实现
水文遥测系统通常由终端机、中继站和中心站三部分组成。
现有的水文遥测系统终端机通常采用MCS51 微控制器作为控制芯片并配以较多的模拟电路和逻辑门电路,其设计复杂,功耗和可靠性难以得到保证。
MPS430 具有很多优势:它能够工作在1.8~3.6V 的宽电压范围内;在1MHz 时钟、2.2V 电压的典型工作条件下,静态电流仅为225μA;具有5 种低功耗工作模式,在不同的模式下消耗电流为0.1~340μA,用中断方式将微控制器从低功耗模式唤醒至激活模式下,仅需要6μs。
本文以MSP430F147 作为控制芯片,同时结合其他外围低功耗器件分别从硬件和软件两个方面介绍一种新型低功耗终端机的设计。
终端机工作原理
终端机采用自报工作方式,在雨量或水位数据没有变化时处于低功耗的值守模式,此时CPU、主时钟(MCLK)以及内部数字振荡器(DCO)均不工作,微控制器仅由低速辅助时钟(ACLK)来驱动,系统功耗很低。
当水位或雨量变化一个单位或定时发送时,便会使微控制器立即进入激活模式,并且启动FM 发射机发送一次数据,数据发送完后再转入低功耗模式,直到下一次发送数据。
终端机除具有雨量、水位、定时发送等基本功能外,为了便于维护,还具有强发和编程功能,各个功能的描述如下。
雨量发送
当雨量计产生一个通断信号时,由雨量传感器输出一个具有一定宽度的雨量脉冲信号,此信号作为外部中断,唤醒处于低功耗模式的微控制器,在
6μs 内微控制器转入激活工作状态,并控制供电电路给处于掉电状态的电路和FM 发射机供电,使之上电工作。
此时微控制器将检测到的雨量信号进行。
基于MSP430的低功耗脉象信号采集系统
基于MSP430的低功耗脉象信号采集系统杜辉;庞春颖【摘要】Pulse signal contains many physiological and pathological information,an important basis to diagnose the dis-ease for the doctors can be provided. Due to the defects of the pulse instrument such as power consumption and the balance between price and instrument accuracy, a kind of low power, miniaturization, real-time communication pulse signal acquisition system is presented in this paper. The system which used HK-2000B pulse sensor to acquire the pulse signal, the MSP430 chip is taken as its CPU to process the collected signal and the results is displayed on the screen;the detection of pulse signal real-time continuous is realized. After repeating the experiment, the testing result shows this system can be applied to different groups of people;the pulse signal and the related parameters can be accu-rately displayed;the useful information to disease diagnosis for the doctor is provided.%脉象信号包含了许多生理病理信息,可以为医生诊断疾病提供重要依据。
基于MSP430的低功耗温度采集报警系统的实现
基于MSP430的低功耗温度采集报警系统的实现
沈晓昱;王晓娜;李文军
【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》
【年(卷),期】2009(000)003
【摘要】设计了一种基于MSP430单片机的低功耗温度采集报警系统,该系统具有电路简单、功耗低、精度高、数据传输可靠性高、功能易扩展等特点,充分满足在恶劣条件下离线式低功耗高精度温度采集报警的要求.文中介绍了MSP430 芯片的特点,并详细地分析了系统的各功能模块.在低功耗设计上,除了在硬件上选用低功耗的芯片外,还利用软件设计进一步降低了功耗.
【总页数】3页(P31-33)
【作者】沈晓昱;王晓娜;李文军
【作者单位】中国计量学院,热工自动检测与控制研究所,杭州,310018;中国计量学院,热工自动检测与控制研究所,杭州,310018;中国计量学院,热工自动检测与控制研究所,杭州,310018
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.基于MSP430单片机的超低功耗温度采集系统设计 [J], 周丽;裴东兴
2.MSP430微控制器讲座(二)基于Slope A/D实现的超低功耗温度控制仪 [J], 雷奥
3.基于MSP430和LabVIEW的无线低功耗多通道温度测试系统设计与实现 [J], 李浩;郭左;陈传清
4.基于MSP430的多点温度采集设计及实现 [J], 朱川邻;邵平凡
5.基于MSP430嵌入式温度采集器的实现方案 [J], 王平;刘文臣
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s se i ce il n eibe y tm s rdbea dr l l. a Ke rs ywo d :M S 4 0 1 1 ; xrm elw r q e c in ld t c ust n;ls mo y P 3 F 6 1 e te o fe u n y sg a ; aaa q iio fa hme r i
图 1 系 统 原 理 框 图
1 1 微 处 理器 .
1 系统 硬 件 设 计
信号数据采集 系统 主要 由传感器、 信号调理
收稿 日期 :0 80 —5 2 0 —60 修 回 日期 :0 80—8 2 0—70
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第’7卷 3
第 5期
船 海 工 程
SHI & OCEAN P ENGI NEE NG RI
Vo . 7 No 5 13 .
0c. 0 8 t2 0
20 0 8年 1 O月
文 章 编 号 :6 175 (0 8 0 —0 90 1 7—9 3 2 0 ) 50 9 —3
基 于 MS 4 P 3 0的低 功耗 水 中低频信号采集 系统
海洋环境中包含丰富的低频信号成分 ( 、 磁 水
压、 地震 波 等 )对 这 些数 据 的测 量 具 有 重 要 的 军 ,
电路 、 数 转 换 、 制 电路 、 ls 储 器 及 辅 助 模 控 Fah存 通 信 电路等 组成 , 系统 原理 见 图 1 。其 中 , 号 调 信 理 电路 主要 用 于阻抗 匹配 、 号 放大 、 信 电平 转换 以
中 图分 类 号 : P 7 T 24 文 献标 志 码 : A
Da a Ac iii n Sy t m s d o S 0 t q sto s e Ba e n M P4 u 3
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(. 1 海军湛江航保修理厂 , 东 湛江 5 4 0 ;. 广 20 22 海珠 区 9 6 0 队 , 州 5 0 2 ; 13 部 广 1 3 0 3 海 军 9 9 1部队 司令部 , . 19 浙江 舟 山 3 6 0 ;. 10 14 天津市海洋测绘研 究所 , 天津 频信号 , 为 提出基于 MS 4 0 1 1 单片机和 Fah P 3F 6 1 ls 存储 器的水中低频信号 数据采
集 与存储 系统 , 实现 了水 中 目标测量 中的低噪声 、 功耗 、 能 自动记 录和大 容量存储 等关键技术 , 上试验 低 智 海 结果表 明该 系统精度高 、 性能可靠 。 关键 词: P 3 F 6 低频 信号 ; MS 4 0 1 1 ; 1 数据采 集 ; 闪速存储器
及 低通 滤 波等 。
微 处 理 器
事意义¨ ] 1 。传统 的信号采集 主要是在船上拖 电 。 缆, 将信号传送至 P C机 。这种测量方式 只能在 浪 比较小的情况下进行 , 很难采集到高海况下的
低 频信 号 。 为解决 海上测 量危 险性 大 、 度 高 的 问题 , 难 采 用 MS 40 11 微 功耗 单 片 机 , 合 2 P 3F 61 结 4位 A/ D 转换 芯 片 A【 79及 Fah存 储 器 K9 2 0UO )9 7 l s F G 8 M 设计 低频 信号 采集 系统 。