(1)温度传感器和压力传感器应将相关的温度和压力,通过信号线传输到MCU微控制器进行理。同时相关设备的运行情况也会通过数字输入的方式传送给MCU。
(2)MCU微控制器为内置的A/D转换。传感器传过来的信号通过MCU处理、分析、
A/D转换等手段变为数字信号,并能由微处理器进行整理和传输[7]。根据课题的设计要求,MSP430单片机端设计了LED模块、I/0模块、电源模块、GPRS
模块等功能模块。在保证相关的技术要求下,尽量保证数据采集的稳定性和快速性。GPRS是实现数据传输的重要部分。为实现数据的可靠通信和实时传输,GPRS应具有无线数据全双工透明传输功能、具有标准串行接口、永久在线功能,并且应具有参数灵活配置功能。了解相关配置指令和SIM800C的相关操作,做好数据的安全可靠传输。
GPRS模块主要以SIM800C芯片为主要载体,设置相关AT指令使其与网络连接。单片机端设置相关程序完成与GPRS间的串口互联,从而控制无线模块定时发送数据。
2.4MSP430概述
2.4.1单片机概述
单片机,即所谓的单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer),微型计算机具有体积小、使用方便、价格低廉、稳定性强的特点,因此一经问世,就被广泛用于国防、工业的各个领域[8]。纵观微处理器(MCU)的发展,可以明显的总结其正朝着两个方向发展。一个是朝着数据运算、信息处理等功能的高性能计算机方向发展。另一方面,智能仪表或者自动控制等领域对于运算、控制功能的要求并不高,但是对功耗、体积的要求却较高。为了适应时代的发展,亟需一种可以将各个重要模块和总线整合到一起的计算机,即单片机。
本项目中所使用的MSP430系列单片机都属于通用型单片机,通用型单片机可以把开发的资源全部提供给使用者。1974年,美国德州仪器(TI)在开发四位单片机TMS1000时,首次提出可编程SoC的概念,当时这是各种实际应用的理想选择。随着这种概念在人们意识中的不断扎根,单片机就广泛应用于各种控制系统中,也被称为微控制器(MCU)[9]。
单片机的时钟频率比通用MPU和DSP低,功耗也比MPU和DSP低几个数量级,并具有几个到上百个输入/输出管脚。而且单片机小巧灵活,能方便的组装成各种智能式控制设备以及各种智能仪器仪表。面向控制,可以依据实际情况针对性的解决各种控制问题[10]。因此单片机自从出生那天起,就成为微型计算机的宠儿,从4位、8位、16位到32位单片机已有数百种。目前除了TI公司的MSP430系列单片机,主要的单片机还有Atmel的AVR系列、Microchip的PIC16/32系列以及NXP、ST的ARM系列等。