基于DSP的远程温度监测系统设计

毕业设计说明书
基于DSP的远程温度监测系统
设计
专业自动化
学生姓名蔡伟
班级B自动化074
学号0710603401
指导教师冯俊青
完成日期2011年5月25日
基于DSP的远程温度监测系统设计
摘要
TMS320F2812数字信号处理器是TI公司最新推出的32位定点DSP控制器，是目前控制领域最现金的处理器之一。

其频率高达150MHz，大大提高了控制系统的控制精度和芯片处理能力。

TMS320F2812基于C/C++高效32位TMS320C28x的DSP内核，并提供浮点数学函数库，从而可以在定点处理器上方便的实现浮点运算。

在高精度伺服控制、可变频电源、UPS电源等领域广泛运用，同时是电机等数字化控制产品升级的最佳选择。

本文介绍了一种基于DSP处理器的温度监测系统设计方案。

该监测系统是以TMS320F2812芯片为核心，在硬件设计的基础上，借助Protel 软件开发系统完成了系统的软件设计，在PC机上采用温度监控软件，通过串口通信实时监测系统的温度，充分利用了DSP2812的强大运算能力，用DSP进行FFT运算，实现了跟踪测量输入信号的频率。

根据实际频率计算采样周期的算法，在不增加硬件投资的条件下解决了同步采样的问题。

这种软件锁相的改进方法，实现简便，实时性较高，计算工作量小。

实验结果表明该监测和传输系统的硬件结构简单，测量精度高，具有较高的智能化程度，能够实现远距监测。

实践结果表明，该系统使用效果良好，有着广泛的应用前景。

关键词：温度传感器；串行通信；远程控制；DSP
Based on DSP remote temperature monitoring system
design
Abstract
TMS320F2812 digital signal processor is TI company latest 32-bit fixed-point DSP controller, is now control one of the most cash processor field. The high frequency
150MHz, greatly improving the control system control precision and chip processing ability. Based on TMS320F2812 C/C + + efficient 32-bit TMS320C28x DSP core, and to provide the floating-point mathematical function library, which can be in the realization of fixed-point CPU convenient floating-point operation. In the accuracy servo control, inverter power supply, UPS power supply etc widely used, simultaneously is the motor digital control product upgrades the best choice.
Introduces a method based on DSP microprocessor temperature monitoring system design scheme. This monitoring system for the core, take TMS320F2812 chips on the basis of the hardware design, with the help of Protel software development system to accomplish the system software design, in PC using temperature monitoring software, through serial communication with the temperature of the real time monitoring system, made full use of powerful operation ability, DSP2812 with DSP on FFT calculations, to realize the input signal tracking measurement of frequency. According to the actual frequency calculation algorithm of sampling period, without any increase in hardware investment conditions the problem solved synchronous sampling. This software phase lock improvement method and achieved high, simple, real-time computing workload is small. The experimental results show that the monitoring and transmission system hardware simple structure, high accuracy, high intelligence, will be able to realize the distance monitoring.
The practice indicates that the system used to good effect, has wide application prospects.
Key Words: Temperature sensors; Serial communication; Remote control;DSP
目录
1. 前言 (1)
1.1 课题设计背景 (1)
1.2 国内外研究现状 (1)
1.3 课题设计内容 (5)
2. 系统的总体结构与硬件电路设计 (5)
2.1 系统总体结构设计 (5)
2.2 温度传感器模块 (6)
2.3 DSP电路设计 (10)
2.4 数据采集模块 (13)
2.5 GPRS通信模块设计 (14)
3. 下位机软件设计 (18)
3.1下位机软件的总体设计 (18)
3.2 数据采集程序设计 (20)
3.3 GPRS通信程序设计 (22)
4. 上位机软件设计 (23)
4.1软件功能与总体结构设计 (23)
4.2上位机与DSP通信的实现 (24)
4.3监控软件平台的开发 (25)
5. 系统集成与调试 (31)
6. 结束语 (34)
参考文献 (35)
致谢 (36)
附录: (37)
1. 前言
1.1 课题设计背景
温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。

温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题。

因此对温度的监测的意义就越来越大。

温度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用。

在工业生产过程中，很多时候都需要对温度进行严格的监控，以使得生产能够顺利的进行，产品的质量才能够得到充分的保证。

使用温度控制系统可以对生产环境的温度进行动控制，保证生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行，从而提高企业的生产效率。

但是很多情况下，需要我们进行温度监测的地方的环境都不适合我们长时间工作，比如说工业中监测矿井的温度，军事中监测导弹爆炸时的中心温度，森林的土壤温湿度，桥梁的定点温度监测等等，这些都不能进行时时现场监测，这个时候就需要我们的远程温度监测系统了。

而温度传感器也正朝着单片集成化，智能化网络化和单片系统化的方向发展。

TMS320F2812是TI公司生产的32位DSP芯片，是目前控制领域最高性能的处理器，精度高、速度快，特别适用于需要大批量处理数据的测控场合。

十分简单，经济实用，抗干扰性强和可靠性高等特点。

该方案对与控制室距离远，布线分散，干扰源多等情况的现场温度监测具有重要的参考价值。

本文充分利用了DSP2812的强大运算能力，用DSP进行FFT运算，实现了跟踪测量输入信号的频率。

根据实际频率计算采样周期的算法，在不增加硬件投资的条件下解决了同步采样的问题。

这种软件锁相的改进方法，实现简便，实时性较高，计算工作量小。

1.2 国内外研究现状
数字信号处理（DSP,digital signal processing）是一门涉及许多领域的新兴学科，在现代科技发展中发挥着极其重要的作用。

近年来，数字信号处理理论在不断取得进步的同时，随着半导体技术的突飞猛进，专用的数字信号处理器芯片也获得了飞速发展。

数字信号处理器是在模拟信号变换为数字信号后对数字信号进行高速实时处理的专用处理器，它具有计算速度快、体积小、功耗低等优点，是实现数字信号处理的强大工具。

近年来，随着半导体技术的进步，处理器芯片的处理能力越来越强大，使得信号处理的研究可以主要放在算法和软件方面，不再像过去那样需要过多考虑硬件。

由于它的出色性能，DSP目前被广泛应用于数字通信、信号处理、工业控制、图像处理等领域。

DSP的发展历程
在数字信号处理技术发展的初期（上世纪50～60年代），人们只能在微处理器
上完成数字信号的处理。

一般认为，世界上第一个单片DSP芯片是1978年AMI 公司发布的S2811。

1980年，日本NEC公司推出的D7720是第一个具有硬件乘法器的商用DSP芯片，从而被认为是第一块单片DSP器件。

随着大规模集成电路技术的发展，1982年美国德州仪器公司柜橱世界上第一代DSP芯片TMS32010及其系列产品，标志着实时数字信号处理领域的重大突破。

TI公司随后推出了第二代DSP芯片TMS32020及其系列，至今，TI公司已经推出了其第六代DSP芯片TMS320C62X/C67X、TMS320C64X等芯片。

美国Analog Device公司在DSP芯片市场也有一定的份额，推出了一系列具有自己特色的DSP芯片，如其定点的DSP芯片ADSP2101/2103/2105，ADSP2111/2115，ADSP2161/62/64，浮点DSP有ADSP21000/020、ADSP21060/21062等。

20世纪80年代以来，DSP芯片得到了突飞猛进的发展，从运算速度来看，MAC （一次乘加运算）时间已经从80年代初期的400 ns降到了10 ns以下（如TI公司的TMS32054X、TMS320C62X/67X等），处理能力提高了几十倍。

DSP芯片的引脚数量从1980年的64个增加到现在的200个以上，引脚数量的增加也加强了结构的灵活性。

DSP芯片的产品和市场
应用领域和市场
在近20多年的时间里，DSP芯片的应用已经从军事、航空航天领域扩大到信号处理、通信、雷达、消费等许多领域。

主要应用有：信号处理、通信、语音、图像、军事、仪器仪表、自动控制、医疗、家用电器等。

DSP主要应用市场为3C（communication、computer、consumer——通信、计算机、消费类）领域，所占市场比例超过90%，并且总体市场规模在不断扩大。

在数字化、个人化和网络化的推动下，预计未来的年均增长率高达40%。

在全球的DSP市场中，TI公司独占鳌头，占世界市场的45%份额，其次是朗讯(28%)、ADI(12%)、摩托罗拉(12%)、其他公司(3%)。

世界主要的DSP芯片制造公司及其产品
（1）TI公司
（2）TI（Texas Instruments）公司在业界一直处于领先的地位。

近年，TI在原来的TMS320C1X、TMS320C25、TMS320C3X/4X、TMS320C5X、TMS320C8X的基础上又推出了3种高性价比的DSP系列：TMS320C2000、TMS320C5000和TMS320C6000系列。

这3种芯片，在我国的信号处理硬件领域应用也是非常广泛，下面作些简要介绍：
TMS320C2000系列主要用于工业控制领域，提供了全系列的高性能控制芯片，代码运行效率高。

除了较强的控制功能之外，还提供了方便的接口与高性能外围器件相连。

主要型号有TMS320C24X和28X系列。

TMS320C5000系列为高性能的低功耗定点DSP芯片。

处理速度最高可以达到900MIPS，功耗很低，可以达到0.33 mA/MHz。

非常适合移动和手持系统的应用。

主要有TMS320C54X和55X系列。

TMS320C6000系列为新一代高性价比DSP芯片，是高端DSP处理器的代表。

C6000
系列的DSP定点运算可以达到1200到8000MIPS（百万条指令/秒），浮点运算可以达到600到1800MFLOPS（百万次浮点操作/秒）的运算速度。

主要有定点系列的TMS320C62X和浮点系列的TMS320C67X。

TMS320C64X为TI最新推出的高性能定点DSP处理器，时钟速度提高到1GHz，单片处理能力可达到8000MIPS。

（3）Analog Device公司。

ADI公司的DSP目前主要分为3个系列：SHARC、Blackfin、TigerSHARC。

SHARC系列一直在雷达、声纳信号处理等领域享有很高的声誉，很多商用、军用的信号处理机中都可以看到SHARC的身影。

单片处理能力有限的SHARC之所以能够在通信信号处理领域有这么高的声誉，完全是由于ADI优秀的片间互连技术（LINK口），利用这个LINK口可以很方便地将几片、几十片SHARC连接起来组成DSP阵列，从而在单片处理能力达不到要求的场所利用DSP阵列就很容易达到了。

Blackfin是近几年推出的针对性能要求比较高，同时功耗要求又比较低的场所。

它所具备的优点很适合在便携式通信产品中应用。

TigerSHARC是从SHARC改进的高端DSP，它的出现是ADI公司的DSP在高端领域应用开创了历史性的局面。

新推出的第二代TigerSHARC ADSP-TS201S主频高达600MHz，处理能力高达14.4 GOPS，还有超大容量的RAM，使它一出世就在高端领域脱颖而出。

尤其适合软件无线电的应用。

DSP已经发展成为了一种成熟的技术，也是一种成熟的产品，它在数字信息时代占据越来越重要的位置，所以其市场的扩展还存在着巨大的空间。

DSP的性能、价格和功耗是决定其市场的三个重要因素。

挑战更高的性能，尽可能降低价格和功耗，一直是DSP追求的目标。

DSP处理系统的发展现状
国际发展现状
简略国际DSP处理发展的现状，国外的商业化信号处理设备一直保持着快速的发展势头。

欧美等科技大国保持着国际领先的地位。

例如美国DSP research公司，Pentek公司，Motorola公司，加拿大Dy4公司等，他们很多已经发展到相当大的规模，竞争也愈发激烈。

我们从国际知名DSP技术公司发布的产品中就可以了解一些当今世界先进的数字信号处理系统的情况。

以Pentek公司一款处理板4293为例，使用8片TI公司300MHz的TMS320C6203芯片，具有19200MIPS的处理能力，同时集成了8片32MB的SDRAM，数据吞吐600MB/s。

该公司另一款处理板4294集成了4片Motorola MPC7410 G4 PowerPC处理器，工作频率400/500MHz，两级缓存256K×64bit，最高具有16MB的SDRAM。

ADI公司的TigerSHARC芯片也由于其出色的协同工作能力，可以组成强大的处理器阵列，在诸多领域（特别是军事领域）获得了广泛的应用。

以英国Transtech DSP公司的TP-P36N为例，它由4～8片TS101b（TigerSharc）芯片构成，时钟250 MHz，具有6～12GFLOPS的处理能力。

DSP应用产品获得成功的一个标志就是进入产业化。

在以往的20年中，这一进程在不断重复进行，而且周期在不断缩小。

在数字信息时代，更多的新技术和新
产品需要快速地推上市场，因此，DSP的产业化进程还是需要加速进行。

随着竞争的加剧，DSP生产商随时调整发展规划，以全面的市场规划和完善的解决方案，加上新的开发历年，不断深化产业化进程。

我国发展现状
随着我国信息产业的发展，近年来我国的数字信号处理学科发展较快。

DSP处理器已经在我国的数字通信、信号处理、雷达、电子对抗、图像处理等方面得到了广泛的应用，为科学技术和国民经济建设创造了很大价值。

全国有很多高校、科研机构的信号处理实验室都在大力研究性能更高的数字信号处理设备，取得了很多研究成果。

我国的科研人员通过对先进的DSP芯片的研究，已经研制出一些高性能处理设备的解决方案，并且在板级PCB设计方面，也取得了宝贵的设计经验。

以我国某电子技术研究所研制的DSP雷达数字信号处理通用模块为例，它使用了6片ADSP21060和大规模可编程器件构成通用处理模块。

通过信号处理算法并行设计、系统多数据流设计、处理任务分配调度程序设计，实现高速实时雷达数字信号处理。

以FFT算法为例，将任务分为3个流水处理过程：FFT、复数乘法、IFFT，实现多片DSP组成并行处理。

在33MHz时钟下，1024点处理通过时间为0.7ms，可以实现单通道数据率为1MHz，双通道并行工作为2MHz。

国内的某大学所研制的基于TMS320C6201的高速实时数字信号处理平台，实现基-2的复数FFT，允许输入数据的动态范围16bit，可以实现59μs内完成512点的FFT，130μs内可以完成1024点的FFT。

但是，应该看到，我国在信号处理理论、高速高性能处理器设计和制造方面与国际先进水平还有较大差距。

而且，主要的核心处理器件基本完全依赖进口，这也是我国半导体研究领域需要大力加强的工作之一。

复杂的大型处理机PCB板级设计和制造也存在一定困难，也是需要我国科研人员发扬勇于拼搏的精神，继续的刻苦努力。

DSP技术展望
向着集成DSP方向发展，目前的DSP多数基于RISC（精简指令集）结构，这种结构的优点是尺寸小、功耗低、性能高。

现在各DSP厂纷纷采用新工艺，将几个DSP核、MPU核、专用处理单元、外围电路单元和存储单元集成在一个芯片上，成为DSP系统级集成电路。

内核结构进一步改善
多通道结构和单指令多重数据（SIMD）、超长指令字结构（VLIM）、超标量结构、超流水结构、多处理、多线程及可并行扩展的超级哈佛结构在高性能处理器将占据主导地位。

进一步降低功耗和几何尺寸
DSP的应用范围已经扩大到人们工作生活的各个领域，特别是便携式手持产品对于低功耗和尺寸的要求很高，所以DSP有待于进一步降低功耗。

随着CMOS的发展，提高DSP的运算速度和降低功耗尺寸是完全可能的。

与可编程器件结合
DSP 在许多新的领域的应用要求它借助PLD 或FPGA 来满足日益增长的处理要求。

与常规DSP 器件相比，FPGA 器件配合传统DSP 器件可以处理更多的信道，来满足无线通信、多媒体等领域的多功能和高性能的需要。

1.3 课题设计内容
a.采用传感技术完成温度测量以及信号转换电路的设计。

b.完成各个物理信号的数据采集与处理。

c.用VC++和ACCESS 数据库进行上位机软件设计。

设计了一个实时监测上位机软件系统，该系统可以完成信息、数据存储、数据实时显示、历时查询等功能，实现上位机系统的监控任务。

2. 系统的总体结构与硬件电路设计
2.1 系统总体结构设计
系统的总体设计思路是温度采集模块将采集到的数据通过GPRS 模块发送到监控计算机上。

温度传感器把采集的温度处理发送给DSP 模块，温度数据通过DSP 处理，再发送出去。

GPRS 接收模块接收发送模块发送过来的数据，通过RS232通信接口连接GPRS 模块实现与上位机通信，将数据上传至上位机，实现在上位机中对温度远程的分析、监测。

图2-1 系统的总体框图
通过系统的总体结构框图得到硬件电路设计框图，图2-2为硬件总体电路设计框图。

硬件电路总设计主要有DSP 最小系统设计；温度采集电路设计；GPRS 模块设计。

GPRS 网络 温度传感器 温度 DSP 模块
GPRS 发送
模块
GPRS 接收
模块
PC 上位机
图2-2 硬件电路总体电路图
2.2 温度传感器模块
1. DS18B20 简介
温度传感器选用的是单总线数字温度传感器DS18B20。

DSPTMS320LF2407A 采集DS18B20的温度，由其组成的测温系统精度较高，可以达到小数点后3位，而且具有连接方便，占用接口线少等优点。

DS18B20可以采用寄生电源供电和外部电源供电两种供电方式。

在寄生电源供电下，只需一根数据总线DQ 实现与主机的通信和获取电源，不需要本地提供专门电源，这时须把地线GND 和电源线均接地，同时接一个4.7 k Ω的上拉电阻。

DS18B20在总线为高电平时 ，其内部电容从总线上获得电荷，在总线为低电平的时候，内部电荷放电为传感器提供能量。

图2为寄生电源供电模式的具体电路图，利用 DSP 的IOPA7口的普通I/O 功能与传感器通信，同时可以接多个传感器。

在外部供电方式下，VDD 需要额外供电，此时连线就相应增加。

对于一个远程温度传感系统来说，推荐使用寄生电源模式供电。

DS18B20产品的特点：
(1)只要求一个端口即可实现通信。

(2)在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。

(3)实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。

(4)测量温度范围在- 55℃到+125℃之间。

(5)数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。

(6)内部有温度上、下限告警设置。

2. DS18B20内部结构如图：
DSP2812模块 GPRS 模块
温度采集模块
按键复位 晶振电路
图2-3 DS18B20内部结构图
3. 测温原理图：
图2-4 测温原理图
DS18B20的测温原理如图2-4所示，图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1，高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入，图中还隐含着计数门，当计数门打开时，DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲进行计数，进而完成温度测量。

计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定， 每次测量前，首先将- 55℃所对应的基数分别置入减法计数器1，温度寄存器中，减法计数器1和温度寄存器被预置在- 55℃所对应的一个基数值。

减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器1的预置值减到0时，温度
64位ROM 和单线接口
Vo
V dd
C
存储器与控制逻辑
高速缓存
温度传感器 高温触发器TH 低温触发器TH 配置寄存器 8位CRC 发生器
预置
频率累加器
计数比较器
低温度系数振荡器 高温度系数振荡器 减法计数器
减到0
减法计数器2 减到0
预置
温度寄存器
增加
停止
寄存器的值将加1，减法计数器1的预置将重新被装入，减法计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到减法计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。

图中的频率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正减法计数器的预置值，只要计数门仍未关闭就重复上述过程，直至温度寄存器值达到被测温度值。

另外，由于DS18B20单线通信功能是分时完成的，它有严格的时隙概念，因此读写时序很重要系统对DS18B20的各种操作必须按协议进行。

操作协议为：初始化DS18B20(发复位脉冲)→发ROM 功能命令→发存储器操作命令→处理数据。

4. 温度传感器接口电路设计
TMS320LF2407A
+5V
IOPA7
4.7K Ω
DS18B20
GND
VDD
DQ
DS18B20
GND
VDD
DQ
可继续挂接多片
图2-5 温度传感器和DSP 的接口电路图
5. 温度监测系统的软件设计
温度监测系统的软件设计主要包括上位机的软件设计和DSP 测量温度传感器 DS18B20的软件设计。

温度监测系统的软件最关键的是DSP 测量温度传感器 DS18B20的软件设计。

DS18B20是单总线传感器，命令和数据通过一根总线进行传输。

DS18B20的硬件连接相对简单，因此需要相对复杂的软件进行补偿。

DS18B20与 DSP 之间采用串行数据传输，因此在对DS18B20进行读写编程时，必须严格地保证读写时序，否则将无法成功对传感器进行操作，自然也无法读取正确温度值。

DSP 可通过一线端口对DS18B20进行操作，实际设计时采用的是 DSP 的普通I/O 口IPA7对DS18B20进行操作。

其步骤为:复位(初始化命令) →ROM 功能命令→存储器功能命令→执行/数据。

命令的执行都是由复位、多个读时隙和写时隙基本时序单元组成。

因此，需要将复位、读和写的时序了解清楚 ，才能正确获得温度数据。

图2-6即为采集 DS18B20温度值的具体流程图。

SETUP
发送CCH 命令跳过ROM 操作
发送44H 命令启动温度转换
SETUP
延时1S
发送CCH 命令跳过ROM 操作
发送BEH 命令准备读取温度值
读取内部存储器
温度值
保存温度值并转换为十进制
通过RS232发送数据到载波模块
图2-6 温度采集软件流程图
6. 软件设计
软件设计采用模块化的方法，主要有主程序、键盘扫描以及按键处理程序、温度测试程序、数码管显示程序。

键盘扫描电路及按键处理程序:实现键盘的输入按键的识别及相关处理。

温度测试程序:对温度芯片送过来的数据进行处理，进行判断和显示。

数码管显示程序: 向数码的显示送数，控制系统的显示部分。

7. 注意点
对DS18B20的设计，需要注意以下问题：
(1)较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿，由于DS1820与微处理器间采用串行数据传送，因此，在对DS1820进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。

(2)在DS18B20的有关资料中均未提及单总线上所挂DS18B20数量问题，容易使人误认为可以挂任意多个DS18B20，在实际应用中并非如此。

当单总线上所挂 DS18B20超过8个时，就需要解决微处理器的总线驱动问题，这一点在进行多点测温系统设计时要加以注意。

(3)连接DS18B20的总线电缆是有长度限制的。

试验中，当采用普通信号电缆传输长度超过50m 时，读取的测温数据将发生错误。

当将总线电缆改为双绞线带屏
蔽电缆时，正常通讯距离可达150m，当采用每米绞合次数更多的双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离进一步加长。

这种情况主要是由总线分布电容使信号波形产生畸变造成的。

因此，在用DS18B20进行长距离测温系统设计时要充分考虑总线分布电容和阻抗匹配问题。

(4)在DS18B20测温程序设计中，向DS18B20发出温度转换命令后，程序总要等待DS18B20的返回信号，一旦某个DS18B20接触不好或断线，当程序读该
DS18B20时，将没有返回信号，程序进入死循环。

这一点在进行DS1820硬件连接和软件设计时也要给予一定的重视。

2.3 DSP电路设计
2.3.1 DSP的选择
核心控制器TMS320F2812
TMS320F2812是TI公司生产的32位DSP芯片，是目前控制领域最高性能的处理器，精度高、速度快，特别适用于需要大批量处理数据的测控场合。

DSP2812内置快速A/D转换器、增强的CAN模块、事件管理器、正交编码电路接口等外设。

DSP2812外设接口示意图如图2-7所示。

DSP2812Flash
P总线接口
EVENT管
理器SPI SCI CAN Mcb WD
ADC控制
器
中断复位I/O寄存器
AD
图2-7 DSP2812外设接口示意图
DSP2812芯片内部集成了32位完全功能的CAN控制器eCAN控制器模块。

当采用DSP2812处理器作为CAN总线的智能节点时，只要在CAN总线与处理器之间增加CAN收发器即可接入网络。

DSP2812芯片内部还集成了一个12位带流水线的模数转换器(ADC)模块。

ADC 模块共有16个通道，可配置为两个独立的8通道模块，分别服务于事件管理器A 和B，也可级联构成一个16通道模块。

ADC模块可以对采样序列进行自动排序，
每当ADC 模块收到开始转换请求能够自动完成多路转换，此外也可以对同一通道进行多次采样，可以有效提高转换的精度。

当发现某一探测区域温度异常时调整设置即可对该区域进行连续监测。

1 系统软件设计
系统主站主要完成远程监控与数据存储、打印、显示，与下位机通讯显示输送机温度，转送，故障报警等功能。

现场DSP 程序主要包括两部分功能：温度检测ADC 转换与CAN 总线通信。

DSP2812温度采集与传输流程图如图2-8所示。

CAN 总线通信时各智能节点通过CAN 总线不断向上位机发送测试数据，上位机通过指令方式设置温度上下限。

图2-8 DSP2812温度采集与传输流程图
2 结论
基于DSP2812的带式输送机多路温度检测系统充分利用了DSP2812的强大运算能力，结合新型红外热电偶温度探测器改进了传统带式输送机滚筒温度测量精度不高、测量数据不可靠的问题。

高速CAN 总线网络大大提高了数据传输速率，增强了系统监控的实时性。

由于各智能节点均挂载于同一总线上，节省了井下布线工作量，采用光纤作为传输介质可以保证数据抗干扰与安全生产的需要。

无功补偿技术在边沿科学如电力电子技术和微电子技术发展的推动下，在电力系统领域取得了
开始
系统初始化
ADC 模块初始化 CAN 总线接口初始化
启动AD 转换信号
转换结束
DSP 处理温度信号
CAN 总线数据传输
返回
Y
N。