基于MSP430的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是數(shù)字信號處理和工業(yè)自動化中非常重要的一個應用環(huán)節(jié)。本文在參閱大量文獻資料和參考實際成型產品的基礎上，設計了一套基于MSP430F5438的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要采集工業(yè)現(xiàn)場的溫度值和壓力值。系統(tǒng)主要由硬件和軟件兩部分組成。
　　 硬件部分以MSP430F5438微處理器為核心，信號采集部分包括溫度值采集和壓力值采集，利用溫度傳感器DS18B20采集現(xiàn)場溫度，采用手動輸入、程控可變增益放大電路對壓力傳感器輸出的電壓小信號

2、進行前級放大，以提高電壓信號的采樣精度。數(shù)據(jù)的后級處理部分采用帶觸摸的液晶屏顯示數(shù)據(jù);用SD卡以FAT16文件的形式存儲數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲是以外擴時鐘模塊提供的實時時鐘為依據(jù);為便于集中監(jiān)控散落在不同位置的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作狀態(tài)，設計了基于RS485接口的Modbus通信系統(tǒng);受限于系統(tǒng)的靜態(tài)功耗過大，不適宜采用兩線制變送輸出，利用分立元件設計了三線制4-20mA變送輸出電路;為了保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，并且降低能源的消耗，設計了太陽能充電電

3、池電路。綜合各模塊的硬件電路設計，提出了硬件抗干擾措施。
　　 軟件部分包括兩方面內容，一方面在集成調試環(huán)境EmbeddedWorkbench下以C語言設計各模塊的實現(xiàn)程序，主要完成了實時溫度讀取、程控數(shù)字電位器阻值改變、數(shù)據(jù)的顯示、各從設備和上位機之間的通信、寫數(shù)模轉換模塊，軟件設計采用定時中斷，在中斷函數(shù)中進行壓力數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)存儲等功能。另一方面利用VC++6.0設計對系統(tǒng)操作的上位機程序，主要完成Modbus通信和實時