基于Linux的中頻磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)
1 引言
隨著科技的發(fā)展,嵌入式操作系統(tǒng)在越來(lái)越多的領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用,目前已成為產(chǎn)品技術(shù)水平的標(biāo)志之一。其中Linux因?yàn)槠鋼碛虚_(kāi)放性、多用戶、多任務(wù)、良好的用戶界面、豐富的網(wǎng)絡(luò)功能、可靠的系統(tǒng)安全和良好的可移植等特性被廣泛的應(yīng)用到儀器測(cè)量設(shè)備中。
傳 統(tǒng)的磁場(chǎng)測(cè)量設(shè)備(持斯拉計(jì)、高斯計(jì))普遍存在精度低(典型測(cè)量精度為1.5%)、操作不便等缺點(diǎn)。本文提出一種基于嵌入式Linux的中頻磁場(chǎng)測(cè)量系 統(tǒng),它不但可以滿足當(dāng)前磁場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)采集的需要,還因?yàn)槠淝度肓瞬僮?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/系統(tǒng)">系統(tǒng)Linux,使具有可靠性好、升級(jí)方便的特點(diǎn),既提高了磁場(chǎng)測(cè)量的準(zhǔn)確性,又為儀 器的功能升級(jí)帶來(lái)便利??蓱?yīng)用于實(shí)驗(yàn)室儀器,醫(yī)療儀器,姿態(tài)控制,安全檢測(cè)等需磁場(chǎng)檢測(cè)的領(lǐng)域。
2 磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)在硬件結(jié)構(gòu)上采用ARM9作為控制器,與信號(hào)放大、整流濾波、程控放大等硬件構(gòu)成了整個(gè)磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)。而且,測(cè)量系統(tǒng)還搭配了USB、RS232、以太網(wǎng)通信接口,系統(tǒng)通訊能力強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連網(wǎng)功能。其硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
ARM9 嵌入式處理器采用三星公司的$3C2410。S3C2410是基于ARM920T內(nèi)核的16/32位RISC嵌入式微處理器,主要面向手持設(shè)備以及高性價(jià) 比,低功耗的應(yīng)用。它采用5級(jí)流水線和全性能的MMU,同時(shí)該芯片集成了大量的功能擴(kuò)展單元,例如LCD控制器、I2C總線、觸摸屏接口、USB接口等。 強(qiáng)大的芯片功能簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì),不但縮小了系統(tǒng)體積,而且提高了系統(tǒng)的可靠性。
USB、RS232和以太網(wǎng)接口可為系統(tǒng)提供不同的通信方式,適合不同測(cè)量環(huán)境和條件,以太網(wǎng)接口還可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)功能。
在磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)中,可使用觸摸屏簡(jiǎn)便地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)不同顯示方式切換、參數(shù)設(shè)置和測(cè)量數(shù)據(jù)保存等功能。
磁場(chǎng)測(cè)量電壓信號(hào)部分,由磁場(chǎng)傳感器得到微弱的電壓信號(hào),經(jīng)放大整流等措施后輸入控制系統(tǒng)。
報(bào)警輸出可實(shí)現(xiàn)用戶自設(shè)定報(bào)警的上下限值,方便用戶測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控。
評(píng)論