基于Cortex—M3智能无线温度测量系统设计

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基于Cortex—M3的多点温度监测系统设计

基于Cortex—M3的多点温度监测系统设计

基于Cortex—M3的多点温度监测系统设计【摘要】温度测量在日常生活和工农业生产中具有重要的作用,尤其是在能源日益紧缺的现在,关心并制定高可靠、高能效、智能化的温度测试系统有着越来越紧迫的需求。

本文的设计基于Cortex-M3硬件平台,使用高性价比STM32F103RBT6芯片结合Maxim公司的带链路功能的1-Wire数字温度计,构造了多点温度监测系统,具有布线网络简洁,硬件成本低,软件开发简单等特点。

【关键词】Cortex-M3;1-Wire;温度监测;DS28EA00;多点;STM321.引言具EPA统计,2006年数据中心的能源消耗占整个美国电力消耗的1.5%(610亿kWh)?。

令人吃惊的是,IT设备本身的消耗只占该项电力消耗的一半;电源和致冷设备的能耗占用了另一半。

传统的制冷设备缺乏智能化的热管理功能,很多冗余的冷却区域会浪费大量的能源。

测量多点的温度分布,从中区分出需要降温的位置,结合适当的温度数据处理,是解决问题的关键。

使用Maxim公司的1-Wire技术,系统可以将所有的支持1-Wire技术的温度传感器通过单条连线传输,在简化了连线的同时,降低了成本。

通过链路模式和传感器内光刻的64bit ROM,可以定位每个传感器的物理位置。

本文选用了ST(意法半导体)公司高性价比ARM Cortex-M3芯片STM32F103RBT6作为硬件平台,结合Maxim公司DS28EA00这款带顺序检测的1-Wire数字温度计,设计了一种多点温度监测系统,具有低成本,高性能,连线简单的特点。

2.STM32简介Cortex-M3是首款基于ARMv7-M体系结构的32位标准处理器,具有低功耗、少门数、短中断延迟、低调试成本等众多优点。

它是专门为在微控制系统、汽车车身系统、工业控制系统和无线网络等对功耗和成本敏感的嵌入式应用领域实现高系统性能而设计的,它大大简化了编程的复杂性,集高性能、低功耗、低成本于一体[1]。

基于单片机的无线温湿度检测系统的设计湖南理工标准毕业论文格式解读

基于单片机的无线温湿度检测系统的设计湖南理工标准毕业论文格式解读

学号14112101****毕业设计(论文)题目: 基于单片机的无线温湿度检测系统的设计作者* * * 届别2015届院别信息与通信工程学院专业自动化指导教师职称完成时间2015年5月18日摘要温湿度测量在工业生产中有着广泛的应用,是人们日常生活中常见的物理量,工业生产、机械制造、制药、烟草、档案的保管、粮食的储存等领域对温度和温度有非常严格的要求。

传统的温湿度传感器需通过较复杂的电路才能将温度信号转化为数字信号,且远距离传输会引起很大误差。

监控室与现场之间必须敷设大量的电缆,非常麻烦。

所以为了适应工农业生产需要、为了满足大型场所的测量、为了能进行方便快捷的维护操作,文中设计的系统采用无线温湿度检测的方案,不必敷设电缆,可以节省费用和时间。

该采集系统分为采集模块和数据处理模块,以AT89C52芯片为主控芯片,利用数字式温湿度传感器DHT11进行温度和湿度的数据采集,采用nRF24L01无线传输模块进行无线通信,显示屏LCD1602对温湿度进行显示。

使用Keil C51编程软件对系统进行软件设计,最后完成实物制作并对实物进行测试。

测试结果显示,系统能够将采集到的数据经无线传输后在LCD1602上实时显示,可实现温湿度采集、无线传输和显示功能,并能在温度或者湿度在超过报警上限时发出警报,因此具有一定的应用价值和应用前景。

关键词:温湿度测量;AT89C52;温湿度传感器;无线传输AbstractTemperature and temperature requires strict very much in industrial production, machinery manufacturing, pharmaceutical, tobacco, file storage, grain storage and other fields. The traditional temperature and humidity sensors required by the complex circuit to make temperature signal into digital signal, it will cause big error for the remote transmission. It’s very troublesome to lay a number of cables between the control room and the scene. In order to adapt to the industrial and agricultural production, the needs of large places measurement, maintain and operation convenient. This system is based on wireless transmission so it can save cost and time and without cable. The acquisition system is divided into the acquisition module and the data processing module, based on AT89C52, Temperature and humidity data acquisition of the digital temperature and humidity sensor DHT11, Wireless communication with nRF24L01 wireless transmission module, Temperature and humidity display LCD1602. Using Keil C51 to design the software of the system, then complete the physical production and test it. Test results shows that the system can display the collected data after the wireless transmission and can be displayed on LCD1602 in real time., Temperature and humidity, wireless transmission and display functions can be achieved, And it can issue an alert when temperature or humidity exceeds the limit of the alarm, So, it has certain application value and application prospect.Key Words: Temperature and humidity measurement; AT89C52; humidity sensor; wireless transmission目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 温湿度检测技术的简介 (1)1.2 温湿度检测技术的发展历程与意义 (1)1.2.1 温湿度检测技术的发展历程 (1)1.2.2 单片机的发展 (2)1.2.3 温湿度检测技术研究的意义 (3)1.3 论文的组织结构 (3)第二章温湿度检测系统的基本原理和设计方案的选择 (4)2.1 系统的基本原理概述 (4)2.1.1 系统功能 (4)2.1.2 系统总体功能设计 (4)2.2 系统设计方案选择 (5)2.2.1 主控芯片选择 (5)2.2.2 温湿度传感器的选择 (5)2.2.3 无线模块选择 (5)2.2.4 显示模块选择 (6)2.3 设计要求 (6)2.4 本章小结 (6)第三章系统硬件设计 (7)3.1 总体结构设计 (7)3.2 数据采集模块设计 (7)3.2.1 单片机控制模块 (7)3.2.2 温湿度采集模块 (10)3.2.3 无线传输模块 (12)3.3 数据处理模块 (15)3.3.1 单片机控制模块 (15)3.3.2 数据处理模块中的无线传输模块 (16)3.3.3 LCD1602液晶显示模块 (16)3.6 本章小结 (18)第四章系统软件设计 (19)4.1 编程环境 (19)4.1.1 编程环境介绍 (19)4.1.2 编程语言 (19)4.2 系统软件设计 (19)4.2.1 数据采集模块软件设计 (19)4.2.2 数据处理模块软件总体设计 (21)4.3 无线收发模块软件设计 (22)4.3.1 无线发射模块软件设计 (22)4.3.2 无线接收模块软件设计 (22)4.4 本章小结 (23)第五章系统性能测试 (24)5.1 软件调试 (24)5.1.1 件调试工具 (24)5.1.2 软件调试原理及结果 (25)5.2 硬件调试 (26)5.2.1 所设计出来的硬件 (26)5.2.2 硬件调试方案 (27)5.2.3 测试结果 (27)5.3 本章小结 (29)第六章总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录一检测发送模块原理图 (33)附录二接收显示模块原理图 (34)第一章绪论1.1 温湿度检测技术的简介无线温湿度检测器是一种用于仓库和蔬菜大棚等具有温湿度检测、无线传输、温湿度显示和超限报警功能的仪器。

基于无线传感器网络的智能温度测量系统的设计

基于无线传感器网络的智能温度测量系统的设计

柳州
要: 介绍 了一种基于无线传感 器网络 ( ws N) 的智能 温度测量 系统。 系统通过数 字多点温度计 来获取温度信 号, 并
通过 Wi F i 传递到 RI S C微处理器 A R M 中。 数 据存储在一个 由微处理 器控制 的, 基于 I I s总线标 准的 S D卡。完成数据 采集的软件设计 , L i n u x操作 系统在 A RM 硬件平 台的移植 以及基 于 L i n u x 操 作 系统和 S D 卡协议 的 S D 卡和 S DWi - F i
送到 A R M进行处理。 无线传感器网络允许用户完全 度计直接连接到微控制器的 I / O端 口来实现。 如该图
掌握该 区域 的温度信息 , 从而进行监测控制。系统 的 4 所示 , 温度计 的第一引脚接地 , 第二引脚用作信号 体系结构如图 1 所示。
U 嗣 B 1 . 1 / 2 . U
【 控 制 终 端} : 控 A R 制 M 器
S c2 0 o 4

线, 并直接 连接到 P C的 P o . 3 ; 第三引脚用于外部 电 源 。R 1 是上拉电阻器。温度信号 由数字温度计获得
的, 然后作为数字形式暂存在 P C中。
为 了解决这些问题 ,可以通过组建无线传感器 时 , 将会发生反射 。 一部分电波的能量被障碍物吸收 网络( WS N) 来建立一个智能温度测量系统。一个无 而其余的能量将被反射 。发射和反射的波的能量是 线传感器 网络是一种包含多种传感器节点和一个控 障碍 物 的尺 寸 、 材料 和 入 射光 波 相位 和 偏振 的 函数 。 制终 端 的无线 网络 ,其 可 以在 网络 覆 盖 区域 检 测 和 当无线 电波遇到大量小尺寸物体时 , 会出现散射。这 收集各种环境或对象信息 , 并有效地处理这些信息 。 种 情 况下 ,反 射 的能 量 在 到达 接 收 器之前 会 扩 散 到 本 文采用基于 A R M 9 2 0 T的三星 ¥ 3 C 2 4 4 0 微 处 每个 方 向。 电波 遇到表 面有尖 锐边 缘 的障碍 物就会 发 理器作为温度测量系统 的核心模块 。 ¥ 3 C 2 4 4 0 微处理 生衍射 , 甚至会在障碍物周围出现次波。类似反射情 器是一个 3 2 位, 4 0 0 M H z 的低功耗和高性 能的 R I S E 况, 衍射 由障碍物的物理 陛能和人射波的特性决定 。 微处理器 , 以A R M 9内核 , 特别适合于实时控制。而 且, 它还提供 S D Wi — F i 模块 , 所 以也无需额外配置其 2 系统硬件设计

基于单片机的无线测温系统的设计

基于单片机的无线测温系统的设计

引言:无线测温系统是一种基于单片机技术的智能温度监测系统。

它通过无线传输技术,能够远程监测和采集温度数据,具有高精度、实时性和便捷性等优点。

本文将详细介绍基于单片机的无线测温系统的设计。

概述:无线测温系统是近年来发展迅速的一种温度监测技术,它可以广泛应用于各种需要进行温度监测的场合,如工业生产、农业种植、建筑监测等。

基于单片机的无线测温系统充分利用了单片机的高集成度、低功耗和强大的数据处理能力,能够实现对温度的高精度监测和数据传输。

本文将从硬件设计、软件设计、通信模块选择、温度传感器选择和功耗优化五个方面详细介绍基于单片机的无线测温系统的设计。

正文内容:1.硬件设计1.1单片机选择1.2电源设计1.3温度传感器接口设计1.4数据存储设计1.5外部设备接口设计2.软件设计2.1系统架构设计2.2温度数据采集算法设计2.3数据处理算法设计2.4数据传输协议设计2.5用户界面设计3.通信模块选择3.1无线通信技术概述3.2通信距离和速率需求分析3.3无线通信模块选择准则3.4常用无线通信模块介绍3.5通信模块选择与集成4.温度传感器选择4.1温度传感器分类4.2温度传感器选型准则4.3常用温度传感器介绍4.4温度传感器接口设计4.5温度传感器校准方法5.功耗优化5.1功耗分析与需求5.2系统功耗优化策略5.3硬件设计功耗优化5.4软件设计功耗优化5.5基于睡眠模式的功耗优化总结:基于单片机的无线测温系统的设计主要涉及硬件设计、软件设计、通信模块选择、温度传感器选择和功耗优化等方面。

通过合理的硬件设计和通信模块选择,能够实现高精度的温度监测和远程数据传输。

同时,通过优化软件设计和功耗管理,能够降低系统的功耗,延长系统的使用寿命。

基于单片机的无线测温系统的设计在智能化温度监测领域具有广阔的应用前景。

基于ARMCortex—M3的位移测量仪设计

基于ARMCortex—M3的位移测量仪设计
t o o c mp e e t es l d s l c m e tme s r me t h y t m cu e n e tv ssn in l o r e i e e ta r n f r r lt h ma l i p a e n a u e n ,t e s s e i l d s i c n i e i e sg a u c ,d f r n i l a s o me , n s f t sg a a u e n n a a a q iiin,d s lc me tc n r 1 An t e e a ta ao ic i ,t e s s e c n me s r i n lme s r me ta d d t c u s t o ip a e n o to . d wih r l v n n lg cr u t s h y t m a a u e
t i plc m e r cs l he d s a e ntp e iey. Ke y wor : R M ds A Cor e - 3,D ip a e e e s e e , Dif r nta r nsor e tx M s l c m ntm a ur m nt fe e i lt a f m r
系 统设 计 主要 有 4 部 分 : 个 正弦 信号 激励 源 、 差 动 变压 器 、 信号 测 量 、 据 采 集 与 位 移 控 制 等 电 路 。 数
f 一L +△ U。 2 L } L。 1 。
正 弦 信 号 激 励 源 采 用 直 接 数 字 式 频 率 合 成 器
I2 3 o L +L 一L I +U6 U。 一U。
解: 每 得 …。
即位移 量 △ 与测 量距 离 d值成 正 比。 z
图 1为 螺线 管 式 差 动 变压 器 示 意 图 , 当磁 棒 插

基于ARMCortex-M3的无线智能传感网络的温度监测系统

基于ARMCortex-M3的无线智能传感网络的温度监测系统

基于ARMCortex-M3的无线智能传感网络的温度监测系统戴智鹏
【期刊名称】《装备制造技术》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】描述了在基于ARMCortex-M3的无线智能传感网络温度在线监测系统.陈述了该系统的整体设计思路及部分关键功能的实现.通过实验测试实现了系统的设计要求.
【总页数】3页(P26-28)
【作者】戴智鹏
【作者单位】广西师范学院,广西南宁541004
【正文语种】中文
【中图分类】TP277
【相关文献】
1.基于异构无线传感器网络的变电站热点温度监测系统 [J], 陈尔奎;杨靖;修杨
2.基于无线传感网络的轴承温度监测系统设计 [J], 续文浩;宿筱
3.基于无线传感网络的变压器温度监测系统 [J], 王平;张玮
4.基于无线传感器网络的变电站设备温度监测系统设计 [J], 龚陈龙
5.基于FDSI的无线传感器网络配电室温度监测系统 [J], 张永超; 赵录怀; 尚非非因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于ARMCortex—M3和Internet的实时数据采集系统设计

基于ARMCortex—M3和Internet的实时数据采集系统设计

门 狗 等 。 下 来 配 置 DMA传 输 A 接 DC所 用 的 D MA 和 AD 转 换 C
设 置 , 备 就 绪 后 , 始 A C 转 换 , A C 转 换 结 束 后 , 通 准 开 D 待 D 便 过 网络 将 采 集 到 的温 度 和 电 压 数 据 发 送 至监 控 机 。
图 1 基 于 Co tx M3内 核 的 芯 片 架构 r — e
网 物 理层 单 芯 片 收 发器 ,片 内集 成 滤 波 器 , 自带 可 触 发 中 断 的 Ml 理 接 E , 支 持 中继 模 式 和 节 点模 式 、 双工 和半 双 工 模 l 管 l并 全 式 的 转换 。通 过 R 4 J 5接 L将 系 统 与 Itme 连接 , 序 中结 合 I ne t 程
sa L P tck wl whc i u e i t e r gr m h s sem c tan m i t e ac ii d ih s s d n h p o a T e y t an r s t h qust ara t m peat e an v t e e e e r ur d ol ag daa o t e t t h r m oe e t mont rn i ig o
议 栈 的代 码很 好 地 结 合 。程 序 的 执 行 机 制 是 以 回调 函数 为基 础
的事 件 驱 动 的 , 时 回调 函 数 也 是 被 T P I 码 直接 调用 的 。 同 C /P代
T /P代 码 和 应 用 程 序 的代 码 运 行 在 同一 个 线 程 里 面 。 CP I

I P4
_
AD ( ia d,9 ,6 ,,2 ) DR &p d 1 21 8 1 2; r 2

基于Cortex-M3的液温检测系统设计

基于Cortex-M3的液温检测系统设计
设 计 开发
基于 C o r t e x — M3的液温检测系统设计
高建字 ’程锐涵 晁晖 王莎莎
( 1 . 华北理工大学轻工学院 河北唐 山 0 6 3 0 0 0 ; 2 . 华北理工大学信息工程学院 河北唐山 0 6 3 0 0 0 )
摘要 : 本设计制作 了一个数 字化 高性 能温度检 测 系统, 该设计 采用A RM体 系的c o n e x — M3 和 温度 传感器D s 1 8 B 2 O 组成 了温度 自动检测 系统。 利用 C o r t e x — M3 作 为主控制 器件, D S 1 8 B 2 0 作为温度 传感 器, 可以直接读取 被测 液体温度 值, 进行数据 转换, 通过 L E D数码 管 串口传 送数据, 实现 温度显示 , 精 度 较 高, 可根据 需要 应 用 于各种 场 合 。 关键 词: C o r t e x — M3 DS 1 8 B 2 0温度检 测 中图分 类号: T N 7 0 2 文献标识 码: A 文章编 号 : 1 0 0 7 — 9 4 1 6 ( 2 0 1 5 ) 0 8 一 O 1 8 0 一 O 1
1引言
的应 用 , 它 既可 以测 量 电信
3系统设计
3 . 1系统整 体 设 计
整个 系统由温度传感器 、 控 制模 块、 L E D 显示模块三部分设计 号, 又可 以测量温度 、 湿度等非 电信号。 基于嵌入 式系统 的温度检测 方法克服 了传统测 温方法的缺 点 , 可 以实现温 度的实 时检测与显 组 成 。 采用C o r t e x - M3 为核心 , 由温 度 传 感 器 D S 1 8 B 2 0 采集 测 量 当 示, 而且具有 系统 结构简单、 性能 可靠 、 分辨率高 、 测量范 围宽等特 前的温度 , 并将结果送人单 片机 。 然后通过C o r t e x - M3 对送来的温 系 统中还设计有L E D 显示模块 , C o r t e x - 点。 以ARM体系的C o r t e x - M3 为核心构成 的温度检测 、 温度控 制系 度 信 号 进 行 计 算 和 转 换 ,

基于某STM32的PT100温度测量

基于某STM32的PT100温度测量

基于STM32的PT100温度测量目录一、前言1二、系统描述12.1 综述12.2系统框图12.3 功能实现1三、硬件设计23.1 STM32 微控制器23.2 PT100温度传感器电路33.31602液晶屏4四、软件设计44.1ADC程序44.21602LCD显示程序54.3主程序5五、性能测试5六、课程设计心得6参考文献6附录1:系统实物图7附录2:系统主要程序7一、前言Cortex-M3 是 ARM 公司为要求高性(1.25DhrystoneMIPS/MHz)、低本钱、低功耗的嵌入式应用专门设计的内核。

STM32 系列产品得益于 Cortex-M3 在架构上进展的多项改良,包括提升性能的同时又提高了代码密度的 Thumb-2 指令集和大幅度提高中断响应的紧耦合嵌套向量中断控制器,所有新功能都同时具有业界最优的功耗水平。

本系统是基于 Cortex-M3 内核的 STM32 微控制器与PT100温度传感器的温度测量,在硬件方面主要有最小系统板、1602LCD 液晶屏以与PT100温度传感电路,在软件方面主要有 1602LCD液晶屏的驱动,ADC功能的驱动,与滤波算法设计。

整个设计过程包括电子系统的设计技术与调试技术,包括需求分析,原理图的绘制,器件采购,安装,焊接,硬件调试,软件模块编写,软件模块测试,系统整体测试等整个开发调试过程。

二、系统描述本系统是基于 STM32微控制器所设计的多功能画板,该画板具有根本的绘画功能与画布颜色的选择,触摸屏校正等功能。

整个系统模块分为三个模块:ALIENTEK MiniSTM32开发板、液晶显示。

MiniSTM32开发板是ALIENTEK开发的是一款迷你型的开发板,小巧而不小气,简约而不简单。

上面有芯片工作需要的资源,时钟控制电路、复位电路、JTAG 控制口以与与外围电路相连的接口。

液晶屏采用的是1602LCD液晶屏。

2.2 系统框图本设计采用 STM32F103RBT6 作为微控制器,其外围硬件模块主要包括电源模块﹑微处理器模块﹑按键与JAIG等。

基于Cortex-M3嵌入式无线远程监控系统设计

基于Cortex-M3嵌入式无线远程监控系统设计

图1 系统硬件结构图(1)嵌入式终端控制部分作为整个系统的核心,以Cortex-M3内核的STM32F103Vet6为核心芯片,采用哈佛结构,独立指令总线数据总线,三级流水线加分支预测,内置嵌套向量中断控制器,高效Thumb2指令集,并支持3种低功耗模式,拥有极高的性价比。

(2)TFT_LCD控制:控制相关电器设备,实时显示各图2 TFT-LCD模块接口图(3)GSM/GPRS通讯:短信传输和访问Internet以及GPS定位的结合,获取信息,解码,与STM32之间进行数据交流(如图3所示),将远程控制电器设备和电器设备的状态等相关信息反馈到客户手机端。

GSM的SMS短信息的发送和接收模式主要有以下两种模式。

Text Mode是纯文本方式,可使用不同的字符集,从技术上说也可用于发送中文短消息,但国内手机基本上不支持,主要用于欧美地区。

PDU Mode所有手机都支持,可以使用任何字符集,这也是手机默认的编码方式。

Text Mode比较作者简介:苏康友(1988-),男,广东广州人,硕士,助教。

研究方向:电子信息。

图3 SIM模块与STM32接口图(4)电器设备控制部分:通过stm32所处理的信号,控制继电器,实现控制电器的开关。

2 通信系统设计GSM的SMS短信息的发送和接收模式共有三种:模式和AT命令的Text模式\PDU模式。

Block模式由于需要厂家提供驱动支持而且Text模式不能收发中文短信PDU 因此,采用PDU模式更加适合市场需要。

控制器通过UART 向GSM模块下发AT命令,直接读取收到的PDU式的短信息,进行准确解码,同时也通过GPRS准确访问Google的网页,获得准确的经纬度等地理位置信息,反馈到通讯端,实现远程监控(如图4所示)。

图4 通信系统结构图图5 软件流程图4 结 语本文根据未来智能化的发展方向,结合当今的GSM、GPRS通讯系统,以STM32为控制核心,采用手机与LCD 界面控制方式,通过2G\3G移动通信网、GPRS定位系统,实现了随时随地远程监测和控制系统,具有很大的市场价值和应用意义。

基于Cortex-M3单片机的WiFi物联网小车的设计

基于Cortex-M3单片机的WiFi物联网小车的设计

基于Cortex-M3单片机的WiFi物联网小车的设计汤莉莉;黄伟;王春波;方规【摘要】使用无线互联网WiFi技术,采集小车上传感器的相关数据,并做相应的处理和控制,实现远程控制和监控功能。

研究的范围包括Cortex-M3内核的LPC1768单片机软件的编程,单片机温度、速度、视屏的采集处理和传输,电脑软件的编程, Windows环境下的视屏处理、模拟速度表盘和模拟温度计的设计与实现以及TCP/IP通信实现等。

方案采用自下而上的模块化编程方法,对温度和速度测试模块进行了模拟测试,对WiFi通信机制做了大量的数据分析,实现用电脑软件通过无线WiFi控制小车的运动、采集相关信息并显示等功能。

%The purpose of this design is to use wireless Internet WiFi technology to collect the related data of car sensor,perform appropriate process and control,and ultimately realize remote control and monitoring functions.The study covers the SCM LPC1768 soft-ware programming of Cortex-M3 core,and the temperature,speed,screen capture processing and transmission of SCM,together with the design and implementation of screen processing,analog dial of speed,analog thermometer and TCP/IP communication under Windows environments.The scheme uses a bottom-up modular programming method to implement the simulation and test for temperature and speed testing module,perform much of data analysis of WiFi communication mechanism,and finally use computer software to achieve the control the car′s movement,collect and display relevant information through wireless WiFi.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P58-61)【关键词】WiFi无线通信;LPC1768单片机;图像处理;虚拟仪表【作者】汤莉莉;黄伟;王春波;方规【作者单位】湖北大学知行学院,湖北武汉430011;湖北航天技术研究院总体设计所,湖北武汉430040;湖北大学知行学院,湖北武汉430011;湖北大学知行学院,湖北武汉430011【正文语种】中文【中图分类】TP399;TN9230 引言WiFi物联网小车设计方案,采用电脑上位机软件通过无线WiFi控制小车的运动,采集小车的信息。

采用ARM Cortex-M3的USB热电偶温度测量系统电路图

采用ARM Cortex-M3的USB热电偶温度测量系统电路图

电路功能与优势
本电路显示如何在精密热电偶温度监控应用中使用精密模拟微控制器
ADuCM360/ADuCM361。

ADuCM360/ADuCM361集成双通道24位-型模数转换器(ADC)、双通道可编程电流源、12位数模转换器(DAC)、1.2 V内部基准电压源、ARM Cortex-M3内核、126 kB闪存、8 kB SRAM以及各种数字外设,例如UART、定时器、SPI和I2C接口等。

在本电路中,ADuCM360/ADuCM361连接到一个热电偶和一个100 铂电阻温度检测器(RTD)。

RTD用于执行冷结补偿。

在源代码中,ADC采样速率选择4 Hz。

当ADC输入可编程增益放大器(PGA)的增益配置为32时,ADuCM360/ADuCM361的无噪声代码分辨率大于18位。

图1. ADuCM360/ADuCM361用作温度监控控制器与热电偶接口(原理示意图,未显示所
有连接)。

2_XM6_2_嵌入式系统实现(Cortex-M3)_内部温度检测

2_XM6_2_嵌入式系统实现(Cortex-M3)_内部温度检测

PB1
PC0 ADC3_IN101
PC2 ADC3_IN12 PC2
PC3 ADC3_IN13 PC3
PC4
PC5 STM32F103RBT6 只有 2
个 ADC
介绍一下和温度传感器设置相关的 2 个地方。
第一个地方,我们要使用 STM32 的内部温度传感器,必须先激活 ADC 的内 部通道,这里通过 ADC_CR2 的 AWDEN 位( bit23)设置。设置该位为 1 则启用内部温度传感器。 第二个地方, STM32 的内部温度传感器固定的连接在 ADC 的通道 16 上, 所以,我们在设置好 ADC 之后只要读取通道 16 的值,就是温度传感器返回 来的电压值了。根据这个值,我们就可以计算出当前温度。 计算公式如下:
GPIO ADCx_chx
GPIO
PA0 ADC3_IN0
PA0
PA1 ADC3_IN1
PA1
PA2 ADC3_IN2
PA2
PA3 ADC3_IN3
PA3
PA4 ADC3_IN4
PF6
PA5 ADC3_IN5
PF7
PA6 ADC3_IN6
PF8
PA7 ADC3_IN7
PF9
PB0 ADC3_IN8
PF10
GPIO ADCx_chx PA0 ADC2_IN0 PA1 ADC2_IN1 PA2 ADC2_IN2 PA3 ADC2_IN3 PA4 ADC2_IN4 PA5 ADC2_IN5 PA6 ADC2_IN6 PA7 ADC2_IN7 PB0 ADC2_IN8 PB1 ADC2_IN9 PC0 ADC2_IN10 PC1 ADC2_IN11 PC2 ADC2_IN12 PC3 ADC2_IN13 PC4 ADC2_IN14 PC5 ADC2_IN15 内部温度传感器 内部参考电压

基于ARM处理器的温度测量装置

基于ARM处理器的温度测量装置

科技资讯2017 NO.22SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION动力与电气工程温度的测量在人类生产与发展中非常重要。

对于工业来说,在生产过程中如果不能对温度有精准的监测,将可能使生产活动失效,甚至导致严重的事故。

该文提出一种基于ARM架构MCU来处理温度传感器测得数据并显示的装置。

1 基于热电阻的温度传感器利用具有特殊性质的金属导体(其电阻值的大小和温度有关)对将温度的变化转换为该导体电阻的变化。

若利用该原理进行温度测量,热电阻导体需符合以下特点。

(1)电阻率不低于一定数值且温漂小,以获得较高的灵敏度和精度。

(2)输出特性好,即导体阻值随环境温度的变化尽量符合线性关系。

(3)在有效工作范围内,具有稳定、良好的物理化学性能。

(4)良好的加工工艺性,以便于批量生产,降低成本。

该文选取PT1000铂热电阻,其性质为:以铂为材料,在0℃的情况下阻值为1000Ω。

按IEC标准[1],铂电阻的线性工作区为-200℃~850℃之间,其电阻阻值随环境温度变化的规律可近似描述为下式子:在-200℃~0℃范围内R t =R 0[1+AT+BT 2+C(T-100)T 3] (1)在0℃~850℃范围内(2)式中R 0、R t 分别为0℃和t(℃)时的电阻值。

对于常用的工业铂电阻,A=3.90802×10-3 ℃-1,B=-5.802×10-7 ℃-2,C=-4.27350×10-12 ℃-4。

2 转换电路的设计2.1 热电阻的安装及电源方案该文采用四线制接法,即分别将两根导线连接至热电阻导体的两端。

一端与恒流源A1并联,另一端接入次级的放大电路。

该方法在原理上消除了非线性,并忽略了电阻本身标称值误差的影响,使测量精度有了大幅度提升。

DOI:10.16661/ki.1672-3791.2017.22.049基于ARM 处理器的温度测量装置程铭(中国计量大学计量测试工程学院 浙江杭州 310018)摘 要:提出一种以STM32F103C8T6(ARM Cortex-M3内核)为处理器的测温系统。

基于Cortex—M3智能无线温度测量系统设计

基于Cortex—M3智能无线温度测量系统设计

基于Cortex—M3智能无线温度测量系统设计钟鼎【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2011(019)021【摘要】设计了一种基于Cortex—M3内核的STM32F103RBT6为核心处理器的智能无线温度测量系统。

系统采用DS18B20数字温度传感器,并利用TC35I 模块接入GSM网络,实现利用手机短信发送温度测量指令。

手机短信接收测量数据,该系统同时具有定时自检和温度报警功能,当处理器定时自检发现DS18B20出现故障时,系统会自动启用处理器内部温度传感器并短信报警。

经实验证明,该系统测量精度最高可达0.0625度,适合在距离较远,不易布线的环境下使用。

%A system uses STM32F103RBT6 processor which based on Cortex-M3 core. By using DS18B20 to measurement the temperature and using TC35I module to connect to the GSM network, It achieves a function that using short message to send commands and receiving the measurement data by short message. The system also has a self-test function, when the processor found the DS18B20 fails, it will automatically enable internal temperature sensor and send alarm message. It is suitable for long distance condition with a high precision.【总页数】3页(P183-185)【作者】钟鼎【作者单位】中国地质大学机械与电子信息学院,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TN98【相关文献】1.基于Cortex-M3与A nd roid的智能家居控制系统设计 [J], 易诚;俞子荣;陈黎娟2.基于Cortex-M3的煤矿瓦斯智能检测系统设计 [J], 谢小坚3.基于Cortex-M3嵌入式无线远程监控系统设计 [J], 苏康友;林春景;温思凯;赖思程4.基于Cortex-M3的智能门禁考勤系统设计 [J], 王常衡;崔睿瑄;卢曼;任广鹏5.基于Cortex-M3的无线语音智能相框的设计与实现 [J], 刘钧火; 赵威海; 罗来俊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于嵌入式系统的无线温度测量系统设计

基于嵌入式系统的无线温度测量系统设计

基于嵌入式系统的无线温度测量系统设计无线温度测量系统是一种基于嵌入式系统的应用,它利用无线通信技术实现对温度的测量和监控。

本文将介绍这个系统的设计,包括硬件和软件的选择、系统的组成和功能等方面。

首先,我们需要选择合适的硬件平台来实现这个系统。

考虑到嵌入式系统需要具有高性能、低功耗和小尺寸等特点,我们选择使用一款低功耗、高性能的嵌入式开发板作为硬件平台。

该开发板需要具备无线通信模块和温度传感器接口,以便进行数据的传输和温度的测量。

其次,我们需要选择合适的软件平台来开发系统的功能。

考虑到系统需要实时监测温度,并将数据传输至远程服务器,我们选择使用一款实时操作系统(RTOS)作为软件平台。

RTOS可以提供对实时任务的支持,确保系统能够及时响应温度变化,并确保数据的准确传输。

系统的组成主要包括温度传感器、嵌入式开发板、无线通信模块和远程服务器。

温度传感器负责测量温度并将数据传输至嵌入式开发板,嵌入式开发板则负责接收并处理温度数据,并通过无线通信模块将数据传输至远程服务器。

远程服务器负责存储温度数据,并提供远程访问和监控功能。

系统的功能主要包括实时温度监测、数据传输和远程访问。

系统能够实时监测温度,并将数据传输至远程服务器,以便后续的分析和处理。

用户可以通过远程服务器对温度进行访问和监控,以便及时了解温度变化情况。

系统的工作流程如下:首先,温度传感器测量温度并将数据传输至嵌入式开发板。

开发板接收到数据后,通过无线通信模块将数据传输至远程服务器。

远程服务器接收到数据后进行存储,并提供远程访问和监控功能。

用户可以通过远程服务器访问和监控温度数据,以便及时了解温度变化情况。

在实际应用中,该系统可以广泛应用于各种领域,如工业生产、能源管理和环境监控等。

例如,在工业生产中,该系统能够实时监测设备温度,以便及时发现和处理异常情况,从而保证生产过程的稳定和安全。

在能源管理中,该系统能够监测房间和建筑物的温度,以便合理调节空调和供暖设备的工作,减少能源浪费。

基于STM32的PT100温度测量

基于STM32的PT100温度测量

基于STM32的PT100温度测量目录一、前言 (1)二、系统描述 (1)2.1 综述 (1)2.2 系统框图 (1)2.3 功能实现 (1)三、硬件设计 (2)3.1 STM32 微控制器 (2)3.2 PT100温度传感器电路 (3)3.3 1602液晶屏 (4)四、软件设计 (4)4.1 ADC程序 (4)4.2 1602LCD显示程序 (5)4.3 主程序 (5)五、性能测试 (5)六、课程设计心得 (6)参考文献 (6)附录1:系统实物图 (7)附录2:系统主要程序 (7)一、前言Cortex-M3 是 ARM 公司为要求高性(1.25DhrystoneMIPS/MHz)、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的内核。

STM32 系列产品得益于 Cortex-M3 在架构上进行的多项改进,包括提升性能的同时又提高了代码密度的 Thumb-2 指令集和大幅度提高中断响应的紧耦合嵌套向量中断控制器,所有新功能都同时具有业界最优的功耗水平。

本系统是基于 Cortex-M3 内核的 STM32 微控制器与PT100温度传感器的温度测量,在硬件方面主要有最小系统板、1602LCD 液晶屏以及PT100温度传感电路,在软件方面主要有 1602LCD 液晶屏的驱动,ADC 功能的驱动,及滤波算法设计。

整个设计过程包括电子系统的设计技术及调试技术,包括需求分析,原理图的绘制,器件采购,安装,焊接,硬件调试,软件模块编写,软件模块测试,系统整体测试等整个开发调试过程。

二、系统描述2.1综述本系统是基于 STM32微控制器所设计的多功能画板,该画板具有基本的绘画功能及画布颜色的选择,触摸屏校正等功能。

整个系统模块分为三个模块:ALIENTEK MiniSTM32开发板、液晶显示。

MiniSTM32开发板是ALIENTEK 开发的是一款迷你型的开发板,小巧而不小气,简约而不简单。

上面有芯片工作需要的资源,时钟控制电路、复位电路、JTAG 控制口以及与外围电路相连的接口。

矿产

矿产

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

基于nRF24L01和Cortex-M3的无线测控系统

基于nRF24L01和Cortex-M3的无线测控系统

基于nRF24L01和Cortex-M3的无线测控系统袁正道;董丽莎;王家斌【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2012(2)8【摘要】在井下抢险或其它搜救现场,通常都需要一种远程遥测系统来取代人工进入一些危险场所。

文中提出了一种基于nRF24L01和Cortex的无线测控系统的开发方法,简要讨论了其结构和开发原理,并详细介绍了该测控系统的硬件构造和软件开发流程% On the downhole resuce and other rescue spot, a remote-measuring system is used to enter into the dangerous areas instead of persons. A design scheme of wireless measurement and control system based on RF24L01 and Cortex-M3 is given in the paper. In the paper a brief discussion on the structure and development principles of the system is made and the hardware construction and software development process are introduced in detail.【总页数】2页(P48-49)【作者】袁正道;董丽莎;王家斌【作者单位】河南广播电视大学信息工程系,河南郑州450008;河南广播电视大学信息工程系,河南郑州450008;中船重工713研究所,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.基于Cortex-M3和Modbus协议的测控系统 [J], 吴叶兰;苏震;熊飞;刘海平2.基于ARM Cortex-M3/M4的海底多模式测控系统研制 [J], 于海滨;袁玖一;李官保;严海玉3.基于Cortex-M3的远程大功率LED温度测控系统设计 [J], 杨日容4.基于NRF24L01芯片的温室无线测控系统设计 [J], 杨帆;李富善5.基于nRF24L01的物联网无线数据传输系统 [J], 李旭帆;安霆因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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图 1 示。 所
J G l T l 晶振电池复 A 位电

P I AO PA 9
的 高 性 价 比 的处 理 器 受 到 了客 户 广 泛 欢 迎 ,而 在 我 国 , S G M 网 络 超 过 9 %的 覆 盖 率 也 为 无 线 通 信 和 远 程 控 制 创 造 了 良 5 好 的媒介 。 某些 特殊环境 下 。 在 比如 不 易 布 线 或 者 布 线 距 离 较 长 环 境 下 , 会 使 测 量 系 统 的 成 本 升 高 , 且 数 据 在 长 距 都 而 离 的 传 输 过 程 中极 易 受 到 干 扰 , 用 技 术 成 熟 成 本 相 对 较 低 利 的 G M 网 络 , 仅 不 受 传 输 距 离 的 限 制 , 且 具 有 较 好 的抗 S 不 而
图 1 系统整体结 构
Fi .1 Ov r l t c u e o y tm g e a ls u t r fs se r
2 硬 件 电路 设 计
21 主 控 制 器 .
意 法 半 导体 公 司新 推 出 的 S M3 F O R T ,是 基 于 T 2 l3 B 6
A M公司最新推 出的 V R 7平 台的 C r x M3内核 。芯 片 具 ot — e 有 18kF A H,0kS A 2个 S I 口 , 2 L S 2 R M, P接 3个 串 口 ,一 个
S^ P I ・— lD C P 1 ● - lC C . —● A L
IC l I
1 系 统 整体 设 计
智 能温度测 量系统 主要 由温度测 量模块 、S 模块 、 GM 外 接 E P O 主 控 制 器 组 成 。 主 控 制 器 使 用 意 法 半 导 体 公 司 E R M、 生 产 的 S M3 F 0 R T T 2 13 B 6处 理 器 .主 要 完 成 整 个 系 统 的 运 行 和 自检 工 作 。 度 测 量 模 块 使 用 D U S公 司 的 D 1B 0数 温 A S8 2 字 温 度 传 感 器 , S 模 块 使 用 西 门子 工 业 T 3 I 块 , 支 GM C5模 其

13 8-
《 电子 设计 工程 }O 1年 第 2 期 2l 1
1 5D p/ z在 7 z的 工 作 时 钟 下 消耗 3 A( 有 . Mis 2 MH . 2MH 6m 所 外 设 处 于 工 作 状 态 )待 机 时 下 降 到 2 A, 目前 3 , 是 2位 处 理 器 市 场 上 功 耗 最 低 的 产 品 , 多 块 钱 的 市 场 售 价 为 该 产 品 创 十 其 主要 由 4 0引 脚 的 T 3 I SM 卡 组 成 ,模 块 通 过 串 口 C5和 I
TD X 0和 R D X 0与 主控 制 器 通 信 ,C 5 短 消 息 功 能 支 持 T x T 3I et
和 P U两 种 模 式 , 标 准 C环 境 下 , 消 息 收发 采用 T x 模 D 在 短 et 式 ,C 5 模 块 发 送 内容 为 t t T 3I e 的短 消息 的 主要 操 作 如 下 蝌 s :
温 度 测 量 【 家 居 生 活 和 工 业 生 产 控 制 等 领 域 都 有 着 广 I 】 在
和发 送 主 控 制 器 的命 令 , T 3 1 块 接 收 到 短 消 息 命 令 后 当 C5模
泛 的 使 用 , 着 电子 技 术 的 飞 速 发 展 , 用 领 域 还 在 不 断 的 随 应 扩 展 。 于 单 片 机 控 制 的 温 度 测 量 系 统 也 相 继 被 提 出 。 着 基 随
持 中文短信 功能 , 通过 通用 串 口协议 与主控 制器通 信 , 接收
收 稿 日期 :0 10 — O 2 1- 8 2 稿 件 编 号 :0 l8 6 2 10 0 6
U B, S 1个 C N,1个 I 口 。 芯 片 的 数 据 处 理 能 力 为 A 5 O
作 者 简 介 : 鼎 (9 3 ) 男 , 南长 沙人 , 士 , 理 工程 师 。研 究 方 向 : 络 通 信 与 安 全 。 钟 18 一 , 湖 硕 助 网
I t l g n r ls e p r t r e s r m e ts se a e n Co tx M 3 n el e t i wiee stm e au e m a u e n y tm b d o re - s
Z HO NG n Di g
( ca i l n l t n fr ainIs t e C iaU i ri esi cs Wua 30 4 C i ) Mehnc dEe r i I om t tu , hn nv syo oc n e , hn4 0 7 , n aa co c n o n it e t fG e h a
的 环 境 下使 用 。
关 键 词 : o e — 3 S M3 F 0 R T ; D 1 B 0 T 3 1 Cr xM ; T 2 13 B 6 t S 8 2 ; C 5 ;温度 测 量
中 图 分 类 号 :I 8 ’ N9
文献标识码 : A
文章 编 号 : 6 4 63 (0 12 — 13 0 1 7 — 2 6 2 1 )1 0 8 — 3
第 1 9卷 第 2 期 l
V0 . 9 1 1 No2 .1
电子设 计工 程
E e t n c De in En i e rn l cr i sg g n e i g o
2 1 年 1 月 01 1
N V 2 1 O. 0 1
基于 C re— otx M3智 能无 线 温度测量 系统设计
p n (A + MG = xx x x x  ̄ ” ; i f f ” T C S x x x x x xn )
p f(ts” ; dn ”et )
9MHz ,通 过 计 算 当装 载 的初 值 为 9时 可 以 得 到 精 确 的 1 s
的延 时 . 使 用 D 1B 0测 量 温 度 时 候 , 始 , 答 , 写 时 在 S8 2 开 应 读
/目的 号 码 /
/ 送 ts / 发 et
序 中使 用 的 延 时 都 为 s , 较 严 格 的 时 序 要 求 , S M3 级 有 在 T 2
的时 钟 HC K。yTc L S si k的 时 钟 来 自 H L C K的 8分 频 , 7 /= 即 28
p n (A n' ; i ff”I . 、 )
p n (A M _ \ ” ; H f ” T C GF 1 l) I
/ e t 式 / x模 T
p n (A + S A + 6xxx xx' ) / 息 中心 号 i f f ” T C C = 8 xx xxxx m” ; / 信
造 了极 高 的性 价 比 ,除 了 在 价 格 上 的 优 势 外 ,T 2主 控 芯 S M3
片 内 部 包 含 了 一 个 时 钟 嘀 嗒 (yTc ) 时 器 ,yTc Ss i 计 k S si k是 一
个2 4位 的 自动 重 装 的倒 计 数 定 时 器 ,在 使 用 高 速 8M 外 部 时 钟 信 号 时 ,通 过 处 理 器 内 部 P L L倍 频 产 生 最 高 7 L MU 2M
A M 公 司 最 新 C r x系 列 内核 的 推 出 。 于 C r x M3内 核 R oe t 基 oe— t
把命 令发 送给主控 制器 , 主控 制器分 析短信命 令 , 为温度 如
测量 指令则开始测量 温度 。 量数据通 过 T 3I 块 发送 回 测 C5模
去 , 时备 份 测 量 数 据 在 外 接 E P O 中 , 体 结 构 框 图 如 同 ERM 整
钟 鼎
( 国地 质 大 学 机 械 与 电子 信 息 学 院 ,湖 北 武 汉 4 0 7 ) 中 3 0 4
摘 要 :设 计 了 一 种 基 于 C r x M3 内核 的 S M3 F 0 R T 为 核 心 处 理 器 的 智 能 无 线 温 度 测 量 系统 。 系 统 采 用 o e— t T 2 13 B 6
Ab t a t y tm S SS M3 Fl 3 T rc s o ih b s d o r x M3 c r . y u i gDS1 B 0 t a u e n e sr c :A s se U e T 2 O RB 6 p o e s r wh c a e n Co t - o e B sn e 8 2 me s r me t h o t t mp r t r n s gTC 5 d l oc n e tt e GS n t o k,I a h e e n t n t a sn h r me s g e d e e au e a d u i 3 Imo u e t o n c t M e w r n oh t c i v sa f c i t i g s o t sa e t s n u o h u o c mma d n c ii g te me s r me t aa b h r me s g . e s se as a ef e t u cin,w e ep o e s r o n sa d r evn a u e h e n t y s o s a e Th y t m lo h a s l t s f n t d t s - o h n t r c so h f u d t e D 8 2 al ,i w l a tmaia l n b e i tr a e e au e s n o d s n a m s a e I i u tb e fr o n h S1 B 0 f i s t i u o tc l e a l n e n t mp r t r e s ra e d a r me s g . t s s i l o l y l n l a l n itn ec n i o t i hp e iin o g d s c o d t n a i l a h g r cso . l Ke r s o e - y wo d :C r x M3;S t TM3 F1 3 T 2 0 RB 6;DS 8 0;T 5 ;tmp r t r a u me t 1 B2 C3 I e e au e me r s e n
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