采用MSP430單片機的多傳感器智能監控系統設計

　　摘要：智能控制在現代生活中變得越來(lái)越重要。本文介紹了一種多傳感器智能監控系統，該系統中各節點(diǎn)利用MSP430d單片機采集相關(guān)傳感器信息，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片CC1020和CAN(控制局域網(wǎng)絡(luò ))通訊模塊將相關(guān)數據發(fā)送到主控單片機，主控單片機將數據通過(guò)以太網(wǎng)模塊發(fā)送至網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器上，可實(shí)現遠程監控。同時(shí)，主控平臺可通過(guò)上述數據通路給單片機發(fā)送命令，控制步進(jìn)電機完成相應的控制動(dòng)作。

　　引言

　　隨著(zhù)科技的不斷發(fā)展，信息化建設的步伐越來(lái)越快，控制系統向智能控制系統發(fā)展已成為一種趨勢。本文設計了一套基于MSP430單片機的智能監控系統，該系統通過(guò)單片機采集多路傳感器信息，并通過(guò)相應數據通路將信息發(fā)送到主控平臺，同時(shí)主控平臺通過(guò)對采集到的信息進(jìn)行判斷，自動(dòng)通過(guò)CAN總線(xiàn)將控制信息發(fā)送到各個(gè)節點(diǎn)，單片機通過(guò)無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片接收控制信息，并驅動(dòng)電動(dòng)機實(shí)現相關(guān)控制。

　　工作原理

　　原理簡(jiǎn)介

　　本系統是使用MSP430單片機為核心的多傳感器智能監控系統，圖1為系統框圖。單個(gè)節點(diǎn)的控制和數據傳輸，使用MSP430單片機為核心。各節點(diǎn)由角度傳感器、溫濕度傳感器和風(fēng)速傳感器采集數據信息，數據通過(guò)由CC1020無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊和CAN通訊模塊組成的數據采集模塊傳輸主控單片機，主控單片機通過(guò)以太網(wǎng)通信模塊將信息傳送到上位機;上位機進(jìn)行數據處理和統一調度后通過(guò)數據通路反饋控制信息，各節點(diǎn)的單片機接收到相應命令后，通過(guò)控制步進(jìn)式直流電動(dòng)機實(shí)現相關(guān)操作?！　?/p>

 

　　系統結構

　　系統硬件設計

　　傳感器選擇

　　(1)角度傳感器SCA60C

　　角度傳感器SCA60C僅可精確檢測到0~90度的角度范圍，在0~90度的傾角范圍內，傳感器輸出的是正比于傾角大小的+0.5~+5V的模擬電壓信號。

　　(2)溫濕度傳感器DHT21

　　DHT21數字溫濕度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。傳感器包括一個(gè)電容式感濕元件和一個(gè)NTC測溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機相連。單DATA管腳用于微處理器和AM2301之間的通訊和同步，采用單總線(xiàn)數據格式，當前數據傳輸為40位，16位濕度數據、16位溫度數據和8位校驗和。

　　(3)風(fēng)速傳感器：WFS-1-1風(fēng)速傳感器

　　WFS-1-1風(fēng)速傳感器的風(fēng)杯及風(fēng)標由高耐候性、高強度工程塑料制造，傳感器殼體使用ABS工程塑料成形，上下殼體由橡膠O型圈密封。內部電路均經(jīng)過(guò)噴涂三防漆處理，整個(gè)風(fēng)速傳感器具有很好的耐惡劣環(huán)境的適應性。該傳感器的測量范圍為0~60m/s，分辨率為0.1m/s，信號輸出為脈沖信號。