基于A(yíng)VR的鉛酸蓄電池管理系統設計
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在工業(yè)過(guò)程或實(shí)驗室里，經(jīng)常需要對多種信號進(jìn)行同時(shí)采集及監測，以便實(shí)現性能分析、過(guò)程控制、系統恢復等目的。目前，常用的數據采集裝置，多采用單片機實(shí)現，軟件多采用單任務(wù)順序機制，這使得系統不僅處理能力有限，而且存在穩定性差的問(wèn)題。以嵌入式計算機為核心的嵌入式系統由于具有體積小、性能好、功耗低、可靠性高以及面向行業(yè)應用的突出特征，成為繼 I T網(wǎng)絡(luò )技術(shù)之后，又一個(gè)新的技術(shù)發(fā)展方向 [1]。
本文以嵌入式 S3C2410為核心芯片，設計和實(shí)現了一種高速、高精度且具有一定處理能力的數據采集處理系統，并將其應用于工業(yè)過(guò)程水位和溫度的實(shí)時(shí)監測。
2. 系統總體設計
本設計采用以 ARM9為核心的 S3C2410作為數據采集與處理的核心，主要包括以下四個(gè)模塊：信號采集、數據存儲、數據顯示、數據傳輸。模擬信號通過(guò)放大電路再輸入到 S3C2410處理器片內 A/D轉換器，經(jīng)過(guò)處理結果以動(dòng)態(tài)波形的形式顯示在 LCD上，并用觸摸屏控制顯示方式。同時(shí)通過(guò)串口發(fā)送給 PC，在 PC上用 VC++編寫(xiě)的程序對數據進(jìn)行顯示、存儲等后續處理。系統結構如圖 1所示。
3. 硬件電路設計
溫度和水位的測量用的是變送器。以溫度變送器為例，本系統選用的是北京賽億凌科技有限公司的 STY系列一體化溫度變送器，它的測量范圍是 0～150℃，它的輸出是一個(gè)與被測溫度成線(xiàn)性關(guān)系的 4～20mA的恒流信號。
為了滿(mǎn)足測量要求，在溫度變送器的兩個(gè)輸出端之間接一個(gè)電阻，使其輸出的電流信號轉換成電壓信號，考慮到 S3C2410內部 A/D轉換器的輸入范圍是 0～3.3v，因此選用 165 Ω的電阻。電路連接圖如圖 2所示。
由圖 2可知，溫度變送器產(chǎn)生的 4～20mA電流信號，經(jīng)電路轉化變成了 0.66～3.3V的電壓信號，此電壓信號傳遞給 S3C2410內部的 A/D轉換器。采樣溫度值可以這樣計算，設采樣得到的電壓值為UT，單位為 V，對應溫度為 T，單位為℃，則 T的值可由式（ 1）求得：
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