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基于A(yíng)RM926EJ－S的溫濕度無(wú)線(xiàn)監控系統的設計
作者：
時(shí)間：2016-11-27
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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引言
監控系統是為了滿(mǎn)足正常工廠(chǎng)生產(chǎn)或日常生活中對人、設備或相關(guān)區域進(jìn)行監督、控制的系統，是各種重要的場(chǎng)所如銀行、工廠(chǎng)生產(chǎn)區等為了正常運營(yíng)所必需的系統。工廠(chǎng)生產(chǎn)中，生產(chǎn)或其他廠(chǎng)區有很多分布廣泛的現場(chǎng)數據信息需要采集并傳送到監測站中進(jìn)行統一監控及管理?，F在對于如何建立實(shí)時(shí)性強、覆蓋面廣、靈活性好的遠程數據采集監控系統，用來(lái)滿(mǎn)足相關(guān)場(chǎng)所的正常運行，變?yōu)橐粋€(gè)重要的問(wèn)題。無(wú)線(xiàn)監控系統在操作員不在時(shí)能夠知道現場(chǎng)情況，檢測數據是否異常并報警。
系統整體構架
本系統利用3G網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行數據通信?？傮w上是各個(gè)溫度采集模塊（溫度傳感器）將數據通過(guò)RS485傳到ARM9中，ARM9通過(guò)3G通信模塊（MC8630）能發(fā)送溫度數據或者報警等信息到管理員的手機上。系統的總體架構如圖1所示。
圖1 系統總體架構圖
系統硬件開(kāi)發(fā)平臺
本文的硬件系統包括嵌入式微處理器、鍵盤(pán)、LCD顯示模塊、RS485串口、A/D轉換模塊、溫濕度傳感器，3G模塊等。
整個(gè)遠程終端主要有溫濕度傳感器模塊（HG04-LTM8690）、以ARM926EJ-S為處理器的開(kāi)發(fā)板、320×240點(diǎn)陣LCD顯示屏、3G通信模塊（MC8630）、電源等幾部分組成。圖2即為本系統的硬件平臺框架圖。
圖2 系統的硬件平臺框架圖
硬件模塊
ARM9處理器
ARM926EJ-S處理器具有一個(gè)采用Jazelle技術(shù)的增強型32位RISC CPU、靈活的指令和高速數據緩存、緊密耦合內存(TCM)接口和內存管理單元(MMU)。它還提供單獨指令和數據AMBA AHB接口，適合基于多層AHB的系統。ARM926EJ-S處理器可執行ARMv5TEJ指令集，其中包括功能得到增強的16×32位乘法器，可進(jìn)行單周期MAC運算、16位定點(diǎn)DSP指令、可增強多個(gè)信號處理應用程序的性能并支持Thumb技術(shù)?？赏ㄟ^(guò)ARM處理器代工廠(chǎng)計劃和DesignStar計劃獲得實(shí)現硬件的ARM926EJ處理器。
溫濕度測量模塊
HG04-LTM8690是一種無(wú)線(xiàn)溫濕度測量模塊,可測量最多16個(gè)溫度點(diǎn)和一個(gè)溫濕度點(diǎn)。它采用電池供電，定時(shí)采集,利用無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)將數據傳回監控中心。它采用密封盒設計,防護等級達到IP68級別,可有效防塵、防水及防止腐蝕性氣體侵入，現場(chǎng)安裝方便。
液晶顯示模塊
本系統選用JRD320240B液晶顯示模塊來(lái)顯示相關(guān)的數據或其他信息。JRD32O24OB的工作電壓為3.3V，液晶的對比度可以通過(guò)編程來(lái)調節。液晶顯示控制器的主要工作是將ARM9存儲器的緩沖區中的數據傳送到外部液晶顯示驅動(dòng)器，并產(chǎn)生液晶顯示控制信號。JRD320240B的內部控制器RA8835可以很方便地完成對液晶顯示器的控制。
按鍵模塊
按鍵輸入是最常用的嵌入式輸入設備，按鍵的結構通常有兩種形式：線(xiàn)性式和矩陣式。線(xiàn)性鍵盤(pán)是由一些單獨的按鍵組成，每個(gè)按鍵單獨與微處理器的一個(gè)I/O口相連接，是一對一的關(guān)系。這樣，線(xiàn)性鍵盤(pán)就只適用于按鍵少的場(chǎng)合。而矩陣按鍵是按照i行j列排列的，每個(gè)按鍵占據行列的一個(gè)交點(diǎn)，需要的I/O口數目是i+j。由于本系統需要用到的按鍵不多，所以采用了線(xiàn)性式按鍵。
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