溫度的測(cè)量及控制對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、生產(chǎn)安全、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到非常重要的作用,是工業(yè)對(duì)象中主要的被控參數(shù)之一。對(duì)于我們來(lái)說(shuō),溫度不僅僅是一個(gè)量的反映,更能直接影響作用到我們的生活中,溫度的測(cè)量和控制在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用,尤其在石油、化工、電力、冶金等 重要工業(yè)領(lǐng)域中,對(duì)溫度的測(cè)量和監(jiān)控是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
在傳統(tǒng)的溫度測(cè)量系統(tǒng)中,溫度采集器通常采用模擬溫度傳感器,模擬信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中容易受到干擾從而影響測(cè)量的準(zhǔn)確度,模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),精度較高的A/D轉(zhuǎn)換器一般價(jià)格昂貴,對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)存在的不足,結(jié)合國(guó)內(nèi)外在溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上的研究現(xiàn)狀,本文進(jìn)行了新的設(shè)計(jì)。
本文智能測(cè)溫系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn) 遠(yuǎn)程無(wú)線可移動(dòng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng),依托于FS_S5PC100開(kāi)發(fā) 平臺(tái)用三星公司先進(jìn)的基于Cortex-A8 內(nèi)核的 S5PC100處理 器和無(wú)線網(wǎng)卡WI-FI作為硬件載體,綜合應(yīng)用WLAN、嵌入 式Linux和JSP技術(shù)等技術(shù),以程序軟件的通用性和易用性為 方向,實(shí)現(xiàn)無(wú)線視頻和智能測(cè)溫系統(tǒng)控制以及環(huán)境信息采集。
圖1 平臺(tái)硬件組成結(jié)構(gòu)圖
圖2 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框圖
1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
1.1 平臺(tái)設(shè)計(jì)接口目標(biāo)與功能
本文設(shè)計(jì)智能溫度采集系統(tǒng),需要具備溫度采集、溫 度數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、溫度數(shù)據(jù)的顯示和網(wǎng)絡(luò)通信功能。因此,平 臺(tái)擬設(shè)計(jì)的接口如下:
電路板設(shè)計(jì)溫度傳感器采集接口1路,溫度傳感器采用 DS18B20一線制通信接口;由于平臺(tái)需要對(duì)采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 同時(shí)又需要存儲(chǔ)本地操作系統(tǒng)代碼,需要有穩(wěn)定的存儲(chǔ)方 案,因此平臺(tái)設(shè)計(jì)NAND FLASH與SD卡結(jié)合的存儲(chǔ)方案, 其中NAND FLASH主要用于存儲(chǔ)本地代碼,SD卡用于存儲(chǔ) 采集數(shù)據(jù);系統(tǒng)需要將采集的溫度以及歷史溫度實(shí)時(shí)的顯示出來(lái), 因此需要集成圖形顯示接口,系統(tǒng)中采用24bit TFT LCD接口電路;系統(tǒng)為滿足遠(yuǎn)程對(duì)平臺(tái)采集數(shù)據(jù)訪問(wèn)功能, 因此集成一路10M/100M 自適應(yīng)以太網(wǎng)接口;為滿足對(duì)溫度 的監(jiān)控需要,平臺(tái)集成一路PWM蜂鳴器接口以及一路RS232 接口,RS232接口可連接GPRS模塊。調(diào)試擴(kuò)展接口:系統(tǒng)應(yīng)集成1路RS232接口,用于使用控制終端對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。
圖3 S5PC100 DDR2 SDRAM電路原理圖