采用MSP430單片機的多傳感器智能監(jiān)控系統(tǒng)設計

　　摘要：智能控制在現(xiàn)代生活中變得越來越重要。本文介紹了一種多傳感器智能監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)中各節(jié)點利用MSP430d單片機采集相關傳感器信息，并通過無線收發(fā)芯片CC1020和CAN(控制局域網(wǎng)絡)通訊模塊將相關數(shù)據(jù)發(fā)送到主控單片機，主控單片機將數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)模塊發(fā)送至網(wǎng)絡服務器上，可實現(xiàn)遠程監(jiān)控。同時，主控平臺可通過上述數(shù)據(jù)通路給單片機發(fā)送命令，控制步進電機完成相應的控制動作。

　　引言

　　隨著科技的不斷發(fā)展，信息化建設的步伐越來越快，控制系統(tǒng)向智能控制系統(tǒng)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(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過單片機采集多路傳感器信息，并通過相應數(shù)據(jù)通路將信息發(fā)送到主控平臺，同時主控平臺通過對采集到的信息進行判斷，自動通過CAN總線將控制信息發(fā)送到各個節(jié)點，單片機通過無線收發(fā)芯片接收控制信息，并驅(qū)動電動機實現(xiàn)相關控制。

　　工作原理

　　原理簡介

　　本系統(tǒng)是使用MSP430單片機為核心的多傳感器智能監(jiān)控系統(tǒng)，圖1為系統(tǒng)框圖。單個節(jié)點的控制和數(shù)據(jù)傳輸，使用MSP430單片機為核心。各節(jié)點由角度傳感器、溫濕度傳感器和風速傳感器采集數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)通過由CC1020無線收發(fā)模塊和CAN通訊模塊組成的數(shù)據(jù)采集模塊傳輸主控單片機，主控單片機通過以太網(wǎng)通信模塊將信息傳送到上位機;上位機進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)一調(diào)度后通過數(shù)據(jù)通路反饋控制信息，各節(jié)點的單片機接收到相應命令后，通過控制步進式直流電動機實現(xiàn)相關操作。　　

 

　　系統(tǒng)結構

　　系統(tǒng)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(nèi)，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(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器。傳感器包括一個電容式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能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，采用單總線數(shù)據(jù)格式，當前數(shù)據(jù)傳輸為40位，16位濕度數(shù)據(jù)、16位溫度數(shù)據(jù)和8位校驗和。

　　(3)風速傳感器：WFS-1-1風速傳感器

　　WFS-1-1風速傳感器的風杯及風標由高耐候性、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(nèi)部電路均經(jīng)過噴涂三防漆處理，整個風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。