基于msp430的无线环境监测系统设计

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1、万方数据2009年4月电脑学习第2期基于MSP430的无线环境监测系统设计高林娥+摘要：分析监测地点和监涮参数时常变化的短距离监测系统的设计．解决了传统环境监测系统的一些不足。关键词：MsP430环境苴测无线传麓中图分类号：皿274．5文献标识码：B文章编号：1002—2422(2009)02枷23—02D姻igIlofwireIe鼹En订ro衄entalMoIlitI啪呜systemBased蚰MSP430G矗oLln，eA蜘ct：1kpaper∞alyz鹤tlled黯i伊0f8h嘲_di8t8Ilcc咖柑toril

2、lg8y咖minwhich姗it丽llgtimeand啪Ilit丽Ilgpkl伪d融lch砒学酷，缸d∞I峭擘础8hort∞min铲0f岫田ditonalen“m咖nmm枷toriIlg6y8t伽眠Key帅rd：MSP430EII咖删MOIIi眦吨wirel嘲弧mmis8i∞l系统总体设计系统的应用环境要求系统体积要小、易于安装，其监测的参数要能够方便的改变，同时成本要低。系统硬件由传感探测、微控制、存储、传输、电源5个主要单元组成。传感探测单元由传感器进行监测区域内待测对象的信息采集；微控制和存储单元实现数据的分析、

3、处理和存储等功能；传输单元负责与监控中心的低功耗短距离通信和提供RS232接口；供电单元选取小型化、高容量的电池。系统采用超低功耗、处理能力强大的MSP430F149单片机作为系统的CPU，传感探测部分利用单片机自带的高速通用的12位加转换模块处理各种参数的传感器来的数据。无线通信部分采用Fkescale公司MCl3192芯片实现照时，其阻值(亮电阻)急剧减小，电流迅速增加。声音的采集采用电容式微麦克风腿034P。输入信号为声音信号，输出的信号经MAX4466构成的前置放大电路后进行电压值A巾采样。气压采集使用PIB2

4、00系列数字式气压传感器，其压力表采用芬兰维萨拉研制的BAROCAP硅电容式绝对压力传感器来测量大气压力。BAROCAP传感器具有优异的无滞后、可重复、耐温变和长期稳定等特性。在单片机和输入信号之间加入串行通信收发器MAx3485。芯片MAx3485是一款功耗较低、适用于RS-485的通信联络的收发器，单片机的串口有限，所以选择GM8123串口扩展芯片来完成多路气压的采集。GM8123是一款常用的串口扩展芯片，芯片可以将一个全双工的标准串口扩展成3个标准串口。气与监控中心的通信。系统框图如图1所示。压信号装换电路如图2

5、所示。传感探测部分一Temp一ADIDSl8820_Mic—AmP转换I5516HX034PCPU部分m200(MSP430F149)I数据存储J1．．．．．．．．．．．．．．．．一l部分l图1系统框图2系统硬件设计CPU部分：系统采用16位超低功耗MSP430系列单片机，适合各种功率要求相对较低的场合。而MSP430F149单片机的功能是全部单周期指令，速度高，内部自带的12位加转换和DMA控制单元，可以分别为系统采样、电路和数据传输部分采用，使得系统的硬件电路更加集成化、小型化。传感探测部分：本系统考虑对温度、光强

6、、声音和气压的探测。温度探测采用Ma)【im公司的DSl8820，它是一线式数字温度传感器。测量结果可选用9—12位串行数据输出。光强探测采用光敏电阻5516，基于半导体光电效应工作的光导管，对光强感应灵敏度很高。当受到一定波长范围的光色—]，^凛D器2申12M晶振至搿18Ms面鲁P4．317STADD0TxDI3，Rn—j签C0P4．216STADDlRXDl4l—黼B赛P4．115SRADDoTXD3513DEIU窆P4．014SRADDlRXD364DI卜一UTXD013RSl’nNC7％D12RxD02TxD2

7、殳URXD0耵【Do望砌∞29MA)(3485llGNDoGND而厂乃图2气压信号转换电路图无线通信部分：采用MCl3192实现和监控中心的通信。是№ale公司推出的一种短距离、低功耗，工作在2．4GHzISM(Industrial、scien趣c、Medical)频段的无线收发器。含有完全符合lEEE802．15．4标准的物理层模块，可用于．P2P、gtar和m髓h网络．3系统软件设计MSP430系列单片机支持C语言程序设计，因此提高了软件设计开发的工作效率，增强了程序代码的可靠性、可读性和可移植性。软件的总体架构如

8、图3所示．收稿日期：2008一lO—09，高林娥西安电子科技大学硕士研究生(西安710065)；山西运城学院师范分院数计系助理讲师(山西，运城044000)．·23·万方数据2009年4月电脑学习纂2囊基于XML的多Agent间信息交换技术覃明+摘要：在现有的移动代理系统结构的基础上。设计了善于移动代硅的图书信息圭询系缝。关键词：