基于arm的气体传感器阵列数据采集卡的研制

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1、分类号密级注1UDC学位论文基于ARM的气体传感器阵列数据采集卡的研制（题名和副题名）贺鑫（作者姓名）指导教师姓名蒋亚东教授博导电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业名称电子信息材料与元器件论文提交日期2007.4论文答辩日期2007.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2007年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获

2、得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要近年来，随着气体检测要求的提高，气体传感器阵列及其识别

3、技术已成为国际上的研究热点。气体传感器阵列的研究包括三个部分：气体传感器阵列、数据采集卡及信号处理系统。传统的数据采集卡存在着一些缺陷，已经不能完全满足目前传感器阵列的测试需求。基于以上背景，本课题设计了一种新型的气体传感器阵列数据采集卡。该卡以ARM微处理器为核心，利用了USB接口技术和触摸屏技术，能够实现两种方式的数据采集。一种方式是利用USB接口在PC端完成数据采集；另一种方式是利用触摸屏在脱离PC的方式下完成数据采集。数据采集卡的设计主要包括硬件和软件两大部分。硬件部分由四大硬件部分组成：传感器阵列信号调节电路设计、ARM系统模块电路设计、触摸屏模块设计以

4、及USB数据传输接口设计。软件部分的设计包括：实时操作系统µC/OS-Ⅱ在ARM微处理器上的移植、USB固体程序设计、液晶模块程序设计、触摸屏程序设计、通道选择程序设计、可变增益程序设计、A/D转换程序设计、USB驱动设计以及PC端应用程序设计。本论文分别介绍了采集卡的各个软硬件模块的原理和具体的设计方案。最后，对采集卡进行了相应的测试。经过测试，该数据采集卡能够较好地实现气体传感器阵列在两种方式下数据的采集，能满足利用气体传感器阵列测试气体浓度需求。关键字：气体传感器阵列，数据采集，ARM，USB，触摸屏IABSTRACTABSTRACTWiththerisin

5、gdemandforgasdetection,gassenorarraysandtheirdiscriminationtechnologyhavealreadydrawnalotofattentioninrecentyears.Theresearchongassenorarraysconsistsofthreeparts,whichare,gassenorarrays,dataacquisitionboardandsignalprocessingsystem.However,theconventionaldataacquisitionboardhassomedef

6、ects,sothatitcannotperfectlymeetthetestingdemandforgassenorarraysanylonger.Basedonthisresearchbackground,inthisthesiswefocusdonthedesignofanewdataacquisitionboardforgassenorarrays.WiththeprocessorbasedonARMcoreandtheutilizationofbothUSBinterfacetechnologyandtouchpaneltechnology,theboa

7、rdisabletoachievethedataacquisitioninthefollowingtwoways.OneistoachievedataacquisitionontoPCviaofUSB,andtheotherisawayfromPCbymeansoftouchpanel.Thedesignofdataacquisitionboardmainlyincludestwoparts,i.e.,hardwareandsoftware.Thehardwarepartconsistsoffourmajorparts,i.e.,signalregulatingc

8、ircui