智能传感器物联网综合实训平台的设计概要

第11卷第2期2011年6月

南京工业职业技术学院学报Jour nal o fNan ji n g Institute o f I ndustry Techno logy

V o.l 11,N o .2J un .,2011

收稿日期:2011 04 14

基金项目:江苏智能传感器网络工程技术研究开发中心开放基金项目(编

号:ZK10 04 02

作者简介:戴娟(1966 ,女,江苏丹阳人,南京工业职业技术学院副教授,高级工程师;倪瑛(1979 ,女,江苏丹徒人,南京工业职业技术学院

讲师。

智能传感器物联网综合实训平台的设计

戴娟,倪瑛

(南京工业职业技术学院电气与电子工程学院,江苏南京 210046

摘要:提出了智能传感器物联网综合实训平台的设计方案。此方案的硬件结构是以先进的ARM 9系列的S3C2440为控制核心,通过增加外围模块来实现的。此综合实训平台解决了高职院校物联网专业实验、实训对象缺乏的问题,

弥补了相关操作及仪器设备的空缺。

关键词:智能传感器;物联网;综合实训平台;ARM 9

中图分类号:G642.44 文献标识码:A 文章编号:1671 4644(201102 0064 03

引言

物联网[1]是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。在今年下半年,全国共22所高职院校将招收物联网专业的学生。高职院校的人才培养目标,一直是以就业为导向,培养高技能应用型人才。物联网本身是应用性很强的学科,仅仅传授基本概念和基础知识是不够的,要从实验和应用入手,切实培养出符合企业和社会需求的物联网实用人才。因此在高职院校物联网专业的课程体系中,每一学期都安排相应的综合实训课程或课程设计环节。综合实训的目的就是将学生学习的专业知识融合到实际的项目中,通过实训项目的实施,使学生进一步巩固专业知识,从而掌握专业的工作技能。在高职院校,正是通过综合实训来培养学生的综合素质,其中就包括工作技能的培养,因此综合实训的重要性不言而喻。传感网络作为物联网的重要组成也受到了越来越多的关注。传感网络是一种全新网络技术,它综合了传感器、通讯以及微机电等技术,可以预见,在不久的将来,传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化。

1 平台设计的基本原理

今年很多高职院校依据国家十二五发展规划,成立了物联网专业。为了促进物联网专业的顺利开展和运作,配合物联网专业配套的实验、实训内容开发,开发和设计了智能传感器物联网综合实训平台,具有一定的现实意义。据收集的资料可知,目前国内已有几家企业在做这方面的开发,但我们发觉他们在设置项目、开发模块时,没有充分考虑到学生

现有的基础,没有遵循知识学习的递进、层次关系规律,所以开发出的许多项目并不适合学生的相应实验、实训及学习,也不适应老师的项目试验。因此本平台设计的核心是解决物联网专业的实验、实训对象及教学内容缺乏的问题,弥补相关操作及仪器设备的空缺。在目前很多高职院校新成立的物联网专业有很多教学条件空缺的形势下,该平台的成功研究将对该专业的学科建设可起很大的积极作用。

本实训平台的设计定位于物联网新专业课程和综合实训项目开发建设,由多种物理量的模数传感器模块、无线数据采集传输模块和嵌入式智能控制模块[2]三大功能模块构成,实现由无线传感器节点采集、嵌入式计算机对前端的网络数据发布、网络远端的检测系统(PC 机对数据分析和处理完整功能的物联网系统,完整再现了传感器网络的全部内涵,全面呈现网络技术中各个层面的细节,使学生能够通过学习全面系统的掌握知识。针对国内目前多家教科研机构都在研究或已经研究了相关的教学平台的不足,我们提出平台的设计思路,主要包含:基于S3C2440的实验[3]、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、Z i gbee 网络通信实验及上位机QT 软件应用[4]、L I NUX 内核[5]裁减应用等,满足物联网和嵌入式相关专业的教学科研需求。平台原理结构如图1所示。

图1 智能传感器物联网综合实训平台的原理结构图

第11卷第2期戴娟,倪瑛:智能传感器物联网综合实训平台的设计

2 平台设计的电路原理图

实训平台的电路结构图如图2所示。通过对S3C2440(ARM 9控制核心的目标板开发和设计,加载按键模块、数码显示模块、触摸液晶模块、三轴加速度传感器模块、温度传感器模块、压力传感器模块等多种物理量传感器模块信号,借

助摄像头、无线上网卡完成图像与数据的网络通信,远程监

控电机、继电器等控制设备,达到感知世界的物联网境界。该平台能在PC 上实现:远程现场监视;各种监测数据的管理与维护;通过数字和图表的方式可实时显示有线、无线传感器网络中各节点的状态,以及交互控制传感网络节点上的

设备。

图2 智能传感器物联网综合实训平台的电路结构图

本设计针对高职院校物联网专业的课程体系和实训教学项目的开发。在平台中设置了多种传感器的驱动控制、传感器组网通信、无线模块设计与数据通信、网络和无线网络处理器的配置方法;嵌入式系统的驱动控制及基于物联网网关应用的案

例;L INUX 指令运用的典型案例;PC 机上的Q t 典型案例;现场图像的网络实时传输、监视操作步骤的典型案

例等。所有开发的项目都具有极高的实用性,可直接用于真实的目标开发。

本设计平台的创新之处在于:(1采用新式无线功能模块与传统无线基本模块的搭配,丰富了项目的开发功能和提升了项目实验功能的灵活性;(2可搭配任意类型的传感器,形式新颖,具有极强的灵活性和实际使用价值;(3可开发内

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南京工业职业技术学院学报第11卷第2期

容丰富的实验,包括基础教学内容、动手实验内容,增强实验体验感和易用性。更具有极强的实用性能,可直接用于实际相关项目开发;(4采用液晶屏实现数据显示和控制功能,便于老师和学生理解,使教学具有更强的直观性。

围绕该综合实训平台,可完成开发大量的具体的实验、实训项目。例如多物理量传感器的驱动控制;传感器组网通信;无线模块设计与数据通信;网络、无线网络处理器的配置方法,实现一点对多点、两点间对等通信;快速组网自动配置、自动恢复;任意两个传感器之间可相互协调,实现数据通信;嵌入式系统的驱动控制;基于物联网网关应用;L I NUX指令运用;PC机上的Q t典型案例;现场图像的网络实时传输、监视操作步骤的典型案例。

3 结束语

智能传感器物联网综合实训平台集成多种传感器模型以及无线组网模式,提供一个开放、可真实操作的实训平台,使学生能够了解无线传感网络的基本组成和原理,促进学生在传感器技术、嵌入式技术、分布式信息处理技术、通信技术、测控技术等方面的学习,使计算机网络技术、高级语言编程等运用技能得到实际的训练,激发学生的学习兴趣,使学生的设计、编程、调试能力得到综合提高。

参考文献:

[1]龙妍.物联网技术及其发展趋势[J].科技信息,2010

(35:86 87.

[2]刘淼.嵌入式系统接口设计与L i nux驱动程序开发[M].

北京:北京航空航天大学出版社,2006.

[3]杨宗德.嵌入式ARM系统原理与实例开发[M].北京:北

京大学出版社,2006.

[4]丁林松.Q t4图形设计与嵌入式开发[M].北京:人民邮电

出版社,2009.

[5]陈莉君.L i nux内核设计与实现[M].北京:机械工业出版

社,2006.

A D esign of Integrated Trai ni ng Platfor m of S mart Sensor Internet of Thi ngs

DA I J uan,N I Y ing

(Nanjing Institute of Indu stry Technology,N anjing210046,China

Abstrac t:Th is paper proposes a des i gn o f i nteg rated tra i n i ng platfo r m o f s ma rt sensor internet o f thi ngs.The ha rd w are structure of t h is desi gn i s built a round S3C2440o f advanced ARM9ser i es,and rea lized t hrough added pe ri phera lmodu les.T his i ntegrated trai n i ng p lat for m fills up t he i nadequacy of equ i p m en ts and i nstru m ents o f higher vocati onal i nstit utes.

K ey word s:s m art senso rs;i n ternet o f things;i nteg rated tra i n i ng platfo r

m;ARM9

(责任编辑陈晓润66

《物联网应用综合设计及创业实践》课程设计

《物联网应用综合设计及创业实践》课程设计 实验指导书 一、设计目的和意义 《物联网应用综合设计及创业实践》课程设计目的是物联网工程本科专业学生在修完物联网专业基础理论课程和专业核心课程，掌握基本软硬件实践技术的基础上，结合行业发展和社会经济需求，培养学生综合运用所学知识，发现、提出、分析和解决实际问题的能力。本课程设计是学生实际工作能力和创新创业能力提升的重要实践环节，对于学生今后就业和创业具有一定的指导意义。 二、选题要求 1.自主选题，原则上一人一题；对于工作量大，难度高的选题，至多2人一组； 2.选题要符合现实需求，有一定创新性，具有创业可能性； 3.选题要求围绕物联网的应用展开，将物联网感知层、网络层与应用层有机结合起来，具有一定的先进性； 4.技术实现手段不限，推荐使用现有主流技术：传感器技术、传感网技术（Zigbee 技术、Wifi技术等）、智能网关开发技术、串口通信技术、上位机开发技术、移动互联技术、视频多媒体技术、计算机控制技术等。 5. 选题应有相关调查分析，不允许随意虚构应用需求，； 6.选题方向为软硬件结合类和仿真开发类。 三、设计要求 1.符合软件工程规范，有需求分析、系统设计、功能模块设计、测试等环节； 2.尽量用规范的图来表达（用例图、时间图、数据流图、流程图等）； 3.应有具体的场景和需求，尽可能采用嵌入式开发板或智能移动端开发形式，系统功能丰富，实用性较强；在公司实习的，可以参考在实习中接触到的具体项目需求进行规划。 4. 仿真开发类的课设，要求系统功能完善，演示效果好；代码量大于10000行； 5.符合文档及格式要求； 6.抄袭零容忍。 7.第12周周五15点提交选题，第18周周五提交实物、设计报告，并现场答辩。每人答辩时间15分钟，每人汇报自己设计情况8分钟，演示系统2分钟，回答老师和同学们问题4分钟，评分1分钟。

智能家具环境下的传感器的设计说明

1.绪论 1.1研究背景 随着人们对居住条件、生活质量、信息获取的需求越来越迫切，社会信息化脚步的进一步加快，家居信息化成为建设社会信息化过程的一个很重要环节。家庭是社会的细胞，唯有家庭实现了信息化，才可能真正实现社会的信息化。对智能家居系统的研究及开发是实现家庭信息化得必经之路。但目前国的研究尚未建立一个完整的理论体系，对智能家居的理解也存在着种种差异;当前国的智能家居产品大都功能贫乏，系统设计不规、扩展性差，对当前的发展形式较难适应，同时智能家居技术在我国处于起步阶段，许多技术标准都未标准化，还有很多工作需要做。因此加强智能家居应用方面的研究，通过选取合适的技术，设计合理的方案，组建一种符合我国国情的、具有自主知识产权的智能家居系统己成为当前智能家居研究领域中极富挑战的课题。 1.1.1智能家居控制系统的应用需求 随着人们生活水平的提高，智能化需求日益旺盛。智能控制器作为智能产品的核心器件应该享有更为旷阔的发展空间，未来成长较好。中国智能控制产品规模与全球智能控制产品规模的增长率走势相接近，但是整体增长速度超过全球增长速度。全球智能控制产品市场规模，逐年稳步增长。 国智能家居产品多集中在别墅和复式住宅等高端家庭，高端智能化产品在智能家居销售份额中占很大的比重，中低端产品市场普及率较低。并且各地区间发展不平衡，主要集中于东部沿海发达城市，而中西部城市智能家居市场相对空白。另外，的智能家居市场的需求量较其他城市需求量大，主要原因就是的经济发展更好一些。 智能家居发展初期始于安防控制，家庭用户主要采用环境监测、煤气探测、

温湿度调节、防火报警等功能保障财产安全。目前，由于城市的安全环境越来越好，人们更注重的则是家居的舒适和便利，而安防的侧重点将会越来越少。为此环境控制和娱乐服务控制日渐成为更多智能家居市场更大的需求点。 1.1.2智能家居控制系统的研究及应用现状 随着近年来科学技术的迅速发展和普及，我们的工作、生活观念也发生了巨大的改变，现代家庭生活追求的新方向—智能化生活已经悄然走进我们的生活，“智能家居”已成为家庭信息化和智能化必不可少的需求。智能家居是指在小区部宽带网络己经普及的基础上利用小区部的网络环境搭建的以家庭为单位的控制系统。首先，在一个家居中建立一个通讯网络，为家庭信息提供必要的通路，在家庭网络的操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测。其次，通过一定的媒介，构成与外界的通讯通道，以实现与家庭以外的世界沟通信息，满足远程控制/监测和交换信息的需求。最后，智能家居的最终实现目的都是为满足人们对安全、舒适、方便和符合绿色环境保护的需求。智能家居从功能上来说，主要分为家庭安防功能、家庭数据采集功能、家电及家庭电子设备控制、家庭信息管理平台和家庭能源控制功能等五大功能。 现在，世界各国都在跻身于网络信息服务技术的家庭应用，硅谷目前的投资和研发热点就是这方面的应用。圣保罗风险资本公司、Flatiron合伙公司和松下电子公司已经拨款1.4亿美元，投资于支持智能家居的信息家电公司。诺基亚、摩托罗拉和至少另外五家制造商正在开发网络。而惠普、IBM、太阳微系统和索尼等公司正准备推出大量新发明的小玩意儿。从巴掌大小的扫描仪到赋予这些装置动力的芯片和软件等不一而足。 当前，我国对智能家居的研究刚起步。1994年，国家科委立项资助重大科技项目“2002年小康型城乡住宅科技产业工程项目”其目标是以科技为先导。以示住宅小区建设为载体，推进我国住宅产业现代化，构建新一代住宅产业，在该项目中，把智能型住宅技术列为重中之重，开展技术、产品与工程的应用研究。2000年9月，长虹、海尔、春兰、TCL、小天鹅、上广电、厦新、电子三所、清

物联网智能人员定位实训平台介绍

物联网智能人员定位实训平台介绍 一、项目意义 物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一，发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义。PSIM综合通信安装与维护赛项，以“十二五”规划提出着重发展物联网的要求为指导，结合当今教学与就业实际情况，从提高学生综合能力为根本出发点，切实做到促进物联网技术的不断创新，教学专业设置的不断优化，就业矛盾的根本解决，让学生能真正从学校走出来，快速到企业中去。 ——促进信息技术创新，引导行业发展趋势 传统安防行业由门禁、监控摄像头、报警设备、消防探头设备、电子围栏、其他报警设备和控制中心等组成。但是这些设备及其控制都是分开且相互独立的，虽可实现传统意义上的“安全监控”，但是面对突发紧急事件，这些系统所展现出来的实时性能往往不能让人满意。比如今年的火车站暴徒事件，暴徒实施暴行长达12分钟，造成29条无辜的生命被夺去，130多名无辜群众受伤。这样的安防系统响应性是我们所不能接受的，究其原因，传统安防系统的系统集成性及联动能力太差，往往监控发现的警情，不能及时传递到控制及指挥中心，或者控制指挥中心接收到报警信息，往往不能及时判断出现场情况，迟迟不能做出正确及时的决策，造成疏救延时，决策失误等重大后果。面对越来越猖狂的恐怖

活动，安防产业升级蓄势待发。 该项目所提出的基于PSIM综合通信安装与维护，具备强大的连接和集成能力，可实现门禁系统、消防系统、安防系统，指挥控制中心、消防中心和安全中心等全套安防信息的实时联动，并通过同一套软件平台控制，解决了传统安防行业管理混乱，控制软件繁多的局面，是未来安防发展的新趋势。同时，PSIM综合通信安装与维护系统基于规则的事件响应，可视化的3D显示接口，强大的模拟现实的能力，以及完善的设备诊断及系统自恢复功能，都站在了行业发展的前沿，可有效适应产业升级的需求，引导安防行业未来发展的新方向。 ——提高学生综合能力，优化学校专业设置 PSIM综合通信安装与维护系统是由计算机技术、通信技术、控制技术和图形显示技术（即4C技术）等多种学科相互融合、集成装备组成的综合系统。通过该项目能够提高在校学生在搭建和维护PSIM综合通信安装与维护系统工作方面的核心技能和综合能力，推动高职学校相关专业的人才培养，增强高职学校学生适应产业升级、企业经营和技术进步的实践能力、学习能力和就业竞争力。 引导职业学校调整专业设置，帮助学生熟练掌握利用现代RFID技术、Zigbee自组网技术、现代计算机网络传输技术、数据库构建及管理技术等，将现代监控设备，信息感知设备，执行机构，计算机控制中心，数据服务中心，智能定位基站，RFID电子标签及互联网网络设备等物联网相关硬件设备及软件系统集成化，实现基于RFID的PSIM综合通信安装与维护，解决实际问题。通过专业教学改革，为低功耗，低成本室或井下等智能人员定位系统领域培养人才，促进产业升级需求与教学改革紧密的融合。 ——深化教学体制改革，适应产业升级需求

智能家居物联网综合实训项目

智能家居物联网综合实训项目 1.项目介绍 智能家居系统是一个与生活最为贴切的物联网应用，为我们的生活带来诸多安全和便利，同时也增添了多姿多彩的体验。 智能家居物联网综合实训项目（以下称实训项目），以风标电子生产的智能家居物联网实训台（以下称实训台）为硬件平台,在此之上实现多种传感器的数据采集、传输、处理及嵌入式智能化控制的综合系统。 2.项目设计 2.1.硬件平台 实训项目使用风标电子生产的智能家居物联网实训台，以三星ARM11处理器（S3C6410）为系统核心，结合丰富的外围设备形成智能家居系统的硬件支持。使用资源主要有如下两部分： 2.1.1.系统硬件资源： ●网关核心板Tiny6410 ●7寸显示屏 ●COMS摄像头 ●有线及无线（SDIO）网络接口 ●串口、USB、按键等 2.1.2.智能家居应用模块： 1)客厅模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示客厅的照明、电视、空调和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个热释电检测模块，用于检测客厅人体温度 ●一个超声波测距模块，用于检测屋门物体存在

2)阳台模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示阳台的照明、洗衣机、排气扇和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个雨滴检测模块，用于检测室外天气 ●一个气压检测模块，用于采集室外大气压 ●一个功放模块，用于报警 3)卧室模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示卧室的照明、电脑、空调和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个湿度采集模块，用于检测室内湿度 ●一个步电机模块，用于操作窗帘 4)厨房模拟： ●两个Zigbee节点模块，用于采集和传输数据。 ●六个家电指示灯，用于指示厨房的照明、冰箱、排气扇和插座。 ●两个警报灯，用于显示异常状况。 ●一个一氧化碳气体检测模块，用于检测厨房一氧化碳含量 ●一个直流电机模块，用于操作抽气机 2.2.软件平台 2.2.1.传感数据采集及外围控制设备 实训台在智能家居模块中有众多类型的传感器（诸如，采集温度、光照强度、湿度、气压、热释电、超声波等）和外围控制设备（如，喇叭、电机、LED等）。通过节点芯片CC2530中的51单片机主控，一方面采集传感器数据，另一方面操作外围控制设备。 2.2.2.Zigbee模块数据传输 节点芯片CC2530集成有Zigbee协议栈，能把众多Zigbee节点自组成网，并通过射频模块无线传输节点数据和控制信息。此实训项目，以星状结构，把所有终端节目的数据集中

智能光电传感器的设计

智能光电传感器的设计 大庆石油学院电子科学学院　苑永强　王立刚 [摘　要]智能传感器越来越得到重视,高精度、高智能化将是传感器发展的必然趋势。因此,我们设计了一种可靠性 高、稳定性好,而且具备数据处理能力,并能够自检、自校、自补偿等功能的智能光电传感器。[关键词]O PT 101　自补偿　D S 18B 20 1、引言 随着激光技术在医疗卫生、精细加工、科学研究等领域的广泛应用,对微弱的光信号进行高精度、高可靠性检测变得更加重要。为了能够实现要求,我们将结合现代智能传感器的发展,设计了一种智能光电传感器。从结构上来讲,智能传感器是由经典传感器和微处理器单元构成,下面给出了典型的智能传感器系统框图,其中有信号预处理和模数转换接口,微处理器以及D A 转换及驱动电路的输出接口。本设计系统将结合智能传感器的设计思想,设计了一种能实现零点校正、增益可调、增益自补偿等功能的光电传感器,同时本系统采用数字温度传感器D S 18B 20对温度进行测量,实现温度自补偿功能,通过软件设 计最终能够实现系统自检、自校正、线性补偿等功能。 2、电路设计 2.1前置光电探测器设计 光电二极管由于响应快、灵敏度高、性能稳定、测量线性好、噪声低而被广泛用于光电检测电路中,尤其在激光测量中,通常可以测量微瓦以下的光信号。在进行精密仪器测量时,如果考虑到测量时的线性度,必须保证负载电阻零,光电二极管一般运用于零偏压法,常用低噪声运算放大器构成电流电压转换器的办法来满足这一要求。如下图所示,由于负反馈放大器的等效输入 阻抗为R in =R f (1+A ),其中A 为运算放大器的开环增益,R f 为放大器的反馈电阻。一般而言运算放大器的开环增益 A >>1×106,则输入阻抗R in ≈0,一方面可提高光电二极管测 量的线性,另一方面光电二极管工作区域接近短路状态 ,电路可获得最小噪声系数[3]。 本文选用O PT 101芯片作为为光电二极管的前置放大电 路,片内光电二极管和互跨阻抗放大器在一个片上的集成和结 合能够消除了分立设计中通常出现的问题,如漏电流误差、噪声交叉干扰和由于杂散电容硬件的增益峰化,0.09×0.09inch 的光电二极管在光导方式下工作可得到极佳的线性度和很底的暗电流且输出的是电压信号。O PT 101的工作电源范围较宽(+217——+36V ),同时在R f =1M 时,带宽可达14KH Z ,足够满足大部分精密测量场合的应用。 从图中可知,电源引脚附近应接上稳压电容,输出的电压在无光时(暗电压)是7.5m v (直电流),并随着光亮度的增加而增加。光电二极管电流与照射在其上的光强成正比。在650NM 波长红光时,其响应度近似为0.45A W 。测量精度可以达到10-8A ,可满足高精度的测量要求。 2.2增益可调硬件电路设计 为了能够实现光电更精确的测量,本文将利用M U X (电子模拟开关),PGA (程控增益放大器),ADC (模数转换器), DA C (数模转换器)构成经典的程控数据采集系统。 M U X 可程控选择多种信号或内部标定的信号;PGA 对M U X 选择的信号进行程控放大,可将信号调整到适于ADC 采 集的范围,同时也可实现通道的自动调零。ADC 实现模数转换,DA C 用于提供各通道自标定信号和调零信号以及模拟信号输出,单片机是控制的核心,处理ADC 的输入信号和DA C 的输 — 87—

毕业设计---智能压力传感器系统设计

毕业设计任务书 一、题目 智能压力传感器系统设计 二、指导思想和目的要求 1.培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能； 2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风； 3.培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。 三、主要技术指标 1.培养学生综合运用所学职业基础知识、职业专业知识和职业技能，提高解决实际问题的能力，从而达到巩固、深化所学的知识与技能； 2. 培养学生建立正确的科学思想，培养学生认真负责、实事求是的科学态度和严谨求实作风； 3.培养学生调查研究，收集资料，熟悉有关技术文件，锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。 三、主要技术指标 本设计主要设计一个智能压力传感器的设计，要求如下： 被测介质：气体、液体及蒸气 量程：0Pa～500pa 综合精度：±0.25%FS 供电：24V Dc（12～36VDC） 介质温度：-20～150℃ 环境温度：-20～85℃ 过载能力：150%FS 响应时间：≤10mS 稳定性：≤±0.15%FS/年 能实时显示目标压力值和保存参数，并能和上位机进行通信，并具有较强的抗干扰能力。 所需要完成的工作： 1.系统地掌握控制器的开发设计过程，相关的电子技术和传感器技术等，进行设计任务和功能的描述；

2.进行系统设计方案的论证和总体设计； 3.从全局考虑完成硬件和软件资源分配和规划，分别进行系统的硬件设计和软件设计； 4.进行硬件调试，软件调试和软硬件的联调； 5.查阅到15篇以上与题目相关的文献，按要求格式独立撰写不少于15000字的设计说明书及1.5万（或翻译成中文后至少在3000字以上）字符以上的英文翻译。 四、进度和要求 第01周----第02周：查阅相关资料，并完成英文翻译； 第03周----第04周：进行市场调查，给出系统详细的设计任务和功能，进行系统设计方案的论证和总体设计； 第05周----第07周：完成硬件电路设计，并用PROTEL画出硬件电路图； 第08周----第10周：完成软件模块设计与调试； 第11周----第12周：进行硬件调试，软件调试和软硬件的联调； 第13周----第14周：撰写毕业设计论文； 五、主要参考书及参考资料 1. 单片机原理及应用，张鑫等，电子工业出版社 2. MCS51单片机应用设计，张毅刚等，哈尔滨工业大学 3. MCS51系列单片机实用接口技术，李华等，北京航天航空大学 4. PROTEL2004电路原理图及PCB设计，清源科技，机械工业出版社 5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究，曹卫芳，山东科技大 学，2005．5 6. 单片机应用技术选编，何立民，北京航空航天大学出版社，2000 7. 检测技术与系统设计，张靖等，中国电力出版社，2001

物联网综合实训室介绍

一、实训室概况 物联网综合实训室：是服务于物联网技术专业群教学的核心实训室，全套设备由江苏信息职业技术学院机电研究所与物联网工程系自主研制。 （一）设计思想 以物联网技术为核心，兼顾当前流行技术的发展趋势，注重各种技术之间的融合与灵活应用，依据工程项目，既可满足日常教学要求，同时注重创新实验及项目实践，能够将物联网技术真正融会贯通到实际应用中。 （二）主要功能 汇聚物联网不同层面的核心技术，聚焦无线单片机、嵌入式及计算机软件等三大平台，实现了从感知层→传输层→应用层的信息采集与处理流，应用层→传输层→感知层的信号控制与处理流。 可承担感知器件、物联网规划与组建、物联网应用系统开发等项目实训及物联网综合实训，也是物联网工程系创新实验班及江苏省高职院校技能竞赛（物联网技术应用项目）教学及技能训练的主要场所。 （三）适用专业 核心专业：物联网应用技术专业； 相关专业：软件技术、计算机应用技术、计算机网络技术等专业 （四）主要特色 结合物联网感知层、网络层与应用层的特点，搭建直观和形象的应用场景，将智能家居系统组建和调测的实际项目贯穿实训的全过程，涉及传感器技术、传感网技术、Zigbee技术、智能网关开发技术、串口通信技术、上位机开发技术、通信技术、移动互联技术、视频多媒体技术、基础电子电工技术。学生通过完成项目的形式，融会贯通物联网关键知识和技能。 实训室设置教学、实训两大功能区，可同步完成项目教学、实训，实现理实一体、学做融合。智能家居实训设备如图1，智能家居操作台如图2。

图1智能家居实训设备 图2智能家居操作台 二、实训装置组成与功能 智能家居是利用先进的电子技术、传感器技术、无线电技术、网络通讯技术将与居家生活有关的各种设备有机地结合起来，通过网络化方式综合管理家中设备。物联网综合实训室以智能家居应用模块实现家居环境监测、智能家电自动控制、安防系统与报警、远程监控等功能。每套系统由综合实训台、家居场景模拟展示架、计算机构成。 系统融入了传感器原理与检测、RFID 技术、单片机技术、计算机原理、电机控制、网络通讯编程、网页制作、无线电通讯、图像处理、、嵌入式技术等相关知识，将生产生活常见场景和设备有机地结合起来，通过ZigBee或无线数传模块组成无线网络，采集室内温度、湿度和光照度，实现燃气与烟雾探测、入侵探测、门窗防撬，紧急求助报警等功能，并将采集的数据通过WiFi模块传输到服务器，对模拟的家电设备进行控制功能。 物联网综合实训装置可实施物联网感知实训项目、物联网嵌入式实训项目、物联网应用实训项目，其系统体系结构如图3，示意图如图4，系统主要实物如图5。

智能压力变送器设计

摘要 传感器在工业生产中起着重要的作用，随着工业的发展，人们对于传感器的精度和用户体验等方面有着越来越高的要求，相应的仪器仪表在工业生产中也有着越来越重要的地位。压力，作为工业生产过程中重要参数之一，实现对其精确的检测和控制是保证生产过程运行和设备安全必不可少的条件。 这个课程设计是以AT89C51单片机为核心的智能压力变送器。通过压力传感器对工业现场的压力信号进行采集，通过全桥测量电路，三运算放大电路，进过AD0809转换器转换成数字信号送往单片机AT89C51进行处理，再经过DA0832装换成模拟信号，输出4~20mA的标准电压信号，由LED液晶显示屏显示所测得压力值。人机交互采用独立式键盘，键盘设置“+”，“-”和“、”三个按键分别用来设置上限值、下限值和锁存上限值和下限值，并设置报警电路，当输出超过上限值或下限值后自动报警提醒工作人员。 关键词压力变送器智能化

目录 摘要................................................. I 1 绪论.. (1) 1.1压力变送器背景和应用简介 (1) 2 系统总体设计 (2) 2.1 系统设计要求 (2) 2.2 总体设计方案 (2) 3 智能压力变送器的硬件设计 (4) 3.1 压力传感器 (4) 3.1.1 压力传感器的选择 (4) 3.1.2压阻式压力传感器的结构组成 (4) 3.2 电阻信号的测量桥路 (5) 3.2.1 测量电路的工作原理 (5) 3.3 信号放大电路 (6) 3.3.1 放大器的选择 (6) 3.3.2 三运放差分放大电路 (6) 3.4 A/D转换模块 (7) 3.4.1 ADC0809与单片机连接 (7) 3.5 单片机 (8)

物联网智慧生活实训平台

物联网智慧生活实训平台 ——安装部署文档 V1.1 版本变更记录

目录 1. 产品概述 (1) 1.1. 产品简介 (1) 1.2. 产品外观 (1) 1.3. 系统拓扑图 (2) 1.3.1. 智能商业应用拓扑图 (2) 1.3.2. 智能环境监控拓扑图 (3) 1.3.3. 智能健康管理拓扑图 (5) 2. 配置说明 (7) 2.1. 硬件设备清单 (7) 2.2. 硬件环境 (8) 2.3. 软件环境 (8) 3. 商业系统部署说明 (9) 3.1. 硬件驱动配置 (9) 3.1.1. 串口服务器 (9) 3.1.2. 摄像头配置 (21) 3.1.3. 小票打印机配置 (25) 3.2. 数据库部署 (26) 3.3. 服务端部署 (28) 3.4. PC客户端 (31) 3.5. 基础试验箱端 (32) 3.6. PDA端 (32) 4. 环境系统部署说明 (36) 4.1. 数据库部署 (36) 4.2. 服务端部署 (37) 4.3. PC客户端 (39) 4.4. 基础实验箱 (39) 5. 医疗系统部署说明 (39) 5.1. 数据库部署 (39) 5.2. 摄像头配置 (43) 5.3. 服务端部署 (43) 5.4. 基础实验箱 (46) 5.5. 硬件连接 (46)

1. 产品概述 1.1.产品简介 新大陆智慧生活实训平台，主要用于中职院校物联网及相关专业的实训教学使用。该款产品定位于中职物联网专业教学上，对于学生物联网设备、物联网技术、物联网应用的认知学习与实操训练上，该产品重点培养中职学生实际动手操作能力，同时加深强化了对物联网知识技能知识的了解，提高锻炼了基于物联网平台的创新能力。本产品采用实训工位式的设计，挂载使用大量真实的物联网设备及技术，实现了三类场景、多项应用的物联网软件系统，且配套完整的中职物联网实训教程及丰富的教学实训资源。 1.2.产品外观

智能压力传感器的设计

密级： NANCHANG UNIVERSITY 学士学位论文 THESIS OF BACHELOR （2009—2013年） 题目智能化压力传感器的设计 学院：环化学院系测控系 专业班级：测控技术与仪器093班 学生姓名：钟刚学号： 5801209114 指导教师：刘诚职称：讲师 起讫日期： 2013.3.15—2013.6.6 南昌大学 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将本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和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：日期： 导师签名：日期：

传感器及转换器形成系统的“前端”，没有它，许多现代化的电子系统都无法正常工作。传感器已广泛的应用于工业控制系统和能源工业装置当中（如石油和天然气的生产、配电工业）。它们也是制造录音机和录像机这些原始设备产品的重要内在组成部分。大多数这些数字电子系统之所以具有普遍性和强大优势是得益于传感器广泛应用于这些电子电路中。 本课题将深入研究智能压力传感器系统理论及其在压力测试方面的应用，对新型智能压力传感器系统的智能化功能、智能化软件和硬件配置进行全面的设计。提出了一种差动电容式传感器的前置电路,基于电容/ 电压转换的原理,对微小电容变化量进行测量。电路输出的直流电压与差动电容变化量成线性关系,且能对偏差电容和电路的漂移进行自动补偿。 完善智能化软件，实现温度补偿、自动校准、总线数字通讯、自动增益控制等多种智能化特性，使智能化程度尽可能的提高。 关键词：传感器；压力；智能化。

智能传感器物联网综合实训平台的设计概要

第11卷第2期2011年6月 南京工业职业技术学院学报Jour nal o fNan ji n g Institute o f I ndustry Techno logy V o.l 11,N o .2J un .,2011 收稿日期:2011 04 14 基金项目:江苏智能传感器网络工程技术研究开发中心开放基金项目(编 号:ZK10 04 02 作者简介:戴娟(1966 ,女,江苏丹阳人,南京工业职业技术学院副教授,高级工程师;倪瑛(1979 ,女,江苏丹徒人,南京工业职业技术学院 讲师。 智能传感器物联网综合实训平台的设计 戴娟,倪瑛

(南京工业职业技术学院电气与电子工程学院,江苏南京 210046 摘要:提出了智能传感器物联网综合实训平台的设计方案。此方案的硬件结构是以先进的ARM 9系列的S3C2440为控制核心,通过增加外围模块来实现的。此综合实训平台解决了高职院校物联网专业实验、实训对象缺乏的问题, 弥补了相关操作及仪器设备的空缺。 关键词:智能传感器;物联网;综合实训平台;ARM 9 中图分类号:G642.44 文献标识码:A 文章编号:1671 4644(201102 0064 03 引言 物联网[1]是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。在今年下半年,全国共22所高职院校将招收物联网专业的学生。高职院校的人才培养目标,一直是以就业为导向,培养高技能应用型人才。物联网本身是应用性很强的学科,仅仅传授基本概念和基础知识是不够的,要从实验和应用入手,切实培养出符合企业和社会需求的物联网实用人才。因此在高职院校物联网专业的课程体系中,每一学期都安排相应的综合实训课程或课程设计环节。综合实训的目的就是将学生学习的专业知识融合到实际的项目中,通过实训项目的实施,使学生进一步巩固专业知识,从而掌握专业的工作技能。在高职院校,正是通过综合实训来培养学生的综合素质,其中就包括工作技能的培养,因此综合实训的重要性不言而喻。传感网络作为物联网的重要组成也受到了越来越多的关注。传感网络是一种全新网络技术,它综合了传感器、通讯以及微机电等技术,可以预见,在不久的将来,传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化。 1 平台设计的基本原理

传感器智能家居设计报告汇总

南通大学 传感器与检测课程设计报告书 学院：电气工程学院 班级：自143 姓名：钟明蕊 学号：1412011064

目录 1设计目的及要求 (1) 2总体设计方案 (2) 2.1智能家居——温度检测 2.1.1测温器件DS18B20的简介 (2) 2.1.2显示器件介绍 (3) 2.1.3硬件设计电路 (4) 2.1.4软件设计电路 (5) 2.2智能家居——气体泄漏/火灾检测 2.2.1 MQ-2/MQ-7气体传感器 (7) 2.2.2 A/D转换电路 (8) 2.2.3硬件设计电路 (8) 2.2.4软件设计电路 (9) 2.3 智能家居——外人闯入 2.3.1干簧管简介 (10) 2.3.2干簧管电路 (11) 2.3.3硬件设计电路 (11) 2.3.4软件设计电路 (12) 3各模块与TC35之间的通讯 (12) 4 TC35 GSM模块 (14) 参考文献 (15)

智能家居监控系统设计 1、设计目的及要求 1.1设计背景： 智能家居以住宅为平台，将建筑、网络通信、信息家电、管理融为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的家居环境。智能家居是一个多功能的系统，包括家庭内部的安全防范、家居布线系统、家电控制、远程的视频监控系统等。家居智能化设计包括传感器的检测，信号的传递，结果处理等。但现在仍未普及，而且目前智能家居的国际标准未成热，因此智能家居监控系统仍然存在广阔的发展空间。 1.2设计目的： 利用所学的传感器与检测技术知识，实现家居温度、煤气泄漏、外人闯入、火灾（烟雾）的检测（以上检测项目必做。在此基础上增加检测项目并具有可行性，加分。除环境监测项目外，也可增加人体信号检测等。）。各检测节点可通过无线方式连接到主机，检测到危险信号后，主机可采用声光报警或远程报警。 1.3设计要求： （1）用Protel画出设计原理图； （2）采用Quaters II、Maxplus II、multisim（EWB）、pspice、Proteus中的一种或几种软件，完成系统电路图部分或全部仿真，在设计说明书 中体现仿真结果； （3）写设计说明书；

物联网实训建设方案

物联网实训实验室建设方案 前言 国内物联网产业在“感知中国”中心无锡呈现“井喷”增长，物联网市场如今已从电力、交通、安保等公共服务领域逐步走入民用市场，初步形成产业链。此外，各地政府对物联网产业的热衷态势无不透露着未来该产业的诱人前景，权威机构预测，2010年中国物联网产业市场规模将达到1800亿元，5年后可达7000亿，市场投 资前景巨大。 随着物联网市场的爆发性扩张，预计物联网行业，明年会有10 万以上人才缺口，而且未来10年，每年会以20%的缺口递增。 物联网开发应用涉及电子、嵌入式开发、自动化控制、网络通信、计算机等专业知识的综合应用，大学本科阶段将重点学习理论知识。需要进一步掌握动手实践能力，才能适应工作需要。高等职业院校开展以实验、项目开发为主的物联网应用实训则是一个极好的人才培养途径。实训环节的教学工作是职业教育教学体系的重要环节，建立符合人才市场需求的实训室也成为专业建设的重要工作。 以物联网市场对人才的需求为依据，无锡无线龙科技有限公司结合高校原电子信息技术专业人才培养方案，推荐物联网实训室建设方案，来满足物联网应用市场紧缺人才需求。经过调研和分析，运用VOCSCUM（就业导向的职业能力系统化课程开发方法）确定了符合行业岗位需求的人才培养模式，并就课程改革和实训室建设工

作。结合企业人才需求分析，我们制定了符合物联网企业需求、具有市场前瞻性的实训开发环境的物联网应用技术实训室建设方案。 一、建立物联网应用技术实训室的理由和目的 无论从人才需求还是教育资本运行，三年制电子信息技术专业的传统教学模式已经不能适应人才市场的需求，所以必须进行教育改革，物联网应用技术实训室就是在这种情况下建立的： 1、目前电子信息技术专业部分专业素质课程主要以课程讲授为主，这种教学模式下，同学缺乏实际操作经验保障，缺少团队合作素质培养，不仅难以增强对相关理论的深刻理解和融会贯通，更难以激发主动创新的精神，物联网技术是一门全新的应用性很强的综合学科，需要在实践中体会。所以高校有自己的实践教学环境是很有必要的，这将使学生毕业时更适应企业的工作环境。 2、人才培养需要有一个框架指导，无线物联网教学体系的建设以国家物联网人才培养的高度和专业角度出发，满足学生的就业技能需求。 3、物联网技术是一门实践技术，需要通过大量的实践环节来学习，和我们的单片机课程一样需要一个实验开发的平台，随着技术的进步，物联网实验开发平台已经很大程度上替代了原来的单片机实验实训课程。 4、物联网应用技术的核心技能之一是代码编写，而代码编写人员是高等职业教育信息技术的主要培养对象。职业知识的要求决定了学制的长短，随着物联网技术的快速发展，物联网应用项目的爆

粮仓智能传感器设计

用于粮仓领域的智能温度传感器的设计 摘要： 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。 系统以AT89C51 单片机为控制核心，利用新型一线制温度传感器DS18B20 测量温度值，实现粮仓环境温度的检测和报警。本文给出了由AT89C51 单片机和 DS18B20 构成的单总线温度测量系统的硬件电路及软件流程图。该系统具有测点多、精度高、速度快、稳定性好、报警及时等特点,也可应用于其它相关的温度控制系统，通用性较强。 关键词：一线总线；DS18B20；AT89C51；数字温度传感器 Abstract：The system for the control of the core is AT89C51,the temperature sensors DS18B20 is used to measure temperature and this system can realize ambient temperature measurement and alarm. This article introduces the hardware circuit which the software flow chart constitutes by AT89C51 monolithic integrated circuit and DS18B20. This system has many measuring point, high-precision, wide range of temperature monitoring, good stability and alarms timely, it may also be applied in other related temperature control system and the versatility is strong. Keywords：1-Wire TM；DS18B20；AT89C51；Digit Temperature Densor

基于51单片机为核心的智能压力传感器设计

基于51单片机为核心的智能压力传感器 摘要：在现代科技领域中，传感器技术的地位越来越重要。本文主要论述了51单片机在智能压力传感器设计中的应用，以及对其发展的影响。研究的重点是智能压力传感器本身的稳定性，结合51单片机和压力传感器，对压力感器本身抗干扰能力有了改善的作用，也对压力传感器的智能化和标准化有了促进作用。 0 引言 对目前所有兼容lntel 8031指令系统的单片机，统l称为51单片机。Intel的8031单片机是51单片机的始祖。8031单片机是目前应用最广泛的8位单片机之一。随着Flash rom技术的发展，它也得到了不断的发展，广泛应用于工业测控系统中ATMEL公司的AT89系列，是8031单片机中最有代表性的型号。51单片机是基础入门的一个单片机，也是应用最广泛的一种，在目前乃至今后很长的一段时问内。51系列的兼容机型都将占有大量的市场。 控制系统传统的设计思想和设计方法，因51单片机的应用从根本上得到了改变。现在正在用单片机通过软件的方法，来实现采用硬件电路实现的大部分控制功能，智能化的数字计算控制、模糊控制和自适应控制可通过单片机来实现，从而改变自动控制中的PID调节。随着单片机的广泛应用，以软件取代硬件并能提高系统性能的微控制技术将不断发展完善。 压力传感器，英文名称是pressure transducer，它是指能感受压力，并能将其转换成可用输出信号的传感器。压力传感器在工业实践中很常用，各种工业自控环境中应用很广，涉及的行业也很多，像水利水电、智能建筑、生产自控、航空航天、石化、电力、船舶、管道等行业都有涉及到。 1 智能压力传感器的特点 （1）测量范围和功能都得到了扩展，符合参数的测量及各种不同要求的测量都可以实现。 （2）灵敏度和测量精度得到了提高，微弱信号测量，各种校正和补偿都可以进行，也可以存取测量数据。 （3）测量的稳定性和可能性得到提高，并不受外界干扰，对测量有选择性地进行，智能压力传感器高性能化。 （4）能够自我诊断，对故障部位能准确锁定，故障状态迅速识别。也能实现用硬件不能实现的功能。 （5）输出形式和数字通信接口等很多，具有多样性。 智能压力传感器或是压力传感器智能化，是都具有检测和信息处理功能的传感器。 2 智能压力传感器的采集和处理数据功能 对压力传感器输出信号进行预处理，这是压力传感器智能化之前必须要做的。由于具有种类繁多的被检测信号，输出信号也有模拟量、数字量和开关量等，MD转换的输入量并不是只由压力传感器输出压力传感器输出信号组成的，还必须要对电路将传感器输出信号转换成统一的电压信号或周期信号进行预处理。 （1）采集数据。压力传感器信号经过与处理成为A／D变换器所需要的点模拟信号，依赖于模拟转换器（MD）的模拟典雅的数字化将输入信号变换为数字信号，这些变化通过采样、量化和编码获得。 （2）数据处理。A／D转换器转换压力传感器的数据输出信号，要根据需要加工处理所获得的数字信号，如标度变换、非线性补偿、温度补偿和数字滤波等这些软件处理，否则是不能直接输入微处理机供应用程序使用。 以下几方面都是数据处理的内容：①收集数据，对所需要的信息汇总；②转换数据，把所需要的信息转换成适用于微处理机使用的方式：③分组数据，对数据有效分组，这种分组是按有关信息进行的；④组织数据，为了便于处理和对误差进行修正，要对数据进行整理或是用其它方法安排；⑤计算数据，为得到进一步的信息，要对数据进行各种算术和逻辑运算；⑥存储数据，对原始数据和计算结果要保存好，以便以后使用；⑦搜索数据。将结果通过提供有用格式的信息，按用户的要求输出。 3 以51单片机为核心智能压力传感器的设计

……物联网综合实训

无线传感网控制系统 一、实训目的 掌握Zigbee协议栈的使用；P36 掌握传感器驱动程序在协议栈中的使用方法；P107 掌握模块通信协议的设计方法； 掌握PC机控制无线传感网的方法； 掌握系统功能实现的方法。 二、实训内容 使用四个Zigbee开发板，设置其中一个为协调器，其它三个为终端节点，协调器和PC机之间通过串口连接。对三个终端节点分别编号，每个终端节点所 （1）通过人体红外传感器控制报警器、电锁工作，模块1采集人体红外传感器的信息，并将信息无线发送给模块4，模块4收到数据后进行分析处理并将控制命令发送给模块1，模块1收到后并执行。 （2）通过光敏电阻传感器控制LED灯和窗帘开合，模块2采集环境光照度信息，并将信息无线发送给模块4，模块4收到数据后进行分析处理并将控制命令分别发送给模块2和模块3，模块2和3收到命令后并执行控制LED灯的亮度、窗户的开合。 （3）温湿度的显示，模块3采集环境温湿度信息，并将信息无线发送给模块4，模块4收到数据后将温湿度信息显示在PC机上。PC机发送命令可以读各传感器的数据，可以控制报警器、电锁、窗帘工作。

The furthest distance in the world Is not between life and death But when I stand in front of you Yet you don't know that I love you. The furthest distance in the world Is not when I stand in front of you Yet you can't see my love But when undoubtedly knowing the love from both Yet cannot be together. The furthest distance in the world Is not being apart while being in love But when I plainly cannot resist the yearning Yet pretending you have never been in my heart. The furthest distance in the world

智能传感器模块设计

第三章 智能传感器模块硬件结构设计 3.1硬件系统结构 智能传感器模块（STIM）原理框图如图3-1所示，主要包括：变送器阵列模块、信号调理模块、多通道数据采集模块、TEDS模块及TII智能接口等部分。为了增强系统的集成度，设计采用了集成式的片上数据采集系统ADuC812。传感器的输出信号经调理模块放大调理，输入至 ADuC812片内的多通道ADC， ADC对相应通道模数转换后，存储于RAM中，然后通过TII智能接口将数据读入NCAP。为了方便TEDS内容的升级与更新，系统采用异步串行口来下载电子数据表格至ADuC812的片内Flash。此外，异步串行口还可用来下载和调试用户程序，方便系统开发。 图3-1智能传感器模块原理框图 STIM模块的传感器单元以温度传感器AD590为核心，从传感器出来的信号通过信号调理通道输入至ADuC812内部的多路ADC。系统硬件电路图如图3-2所示。

图3-2系统硬件电路图 3.2 片上系统ADuC812 3.2.1 ADuC812一般说明 ADuC812是全集成的高性能的12位数据采集系统，它在单个芯片内集成了高性能的自校准多通道ADC，两个12位ADC以及可编程的8位(与805l兼容)MCU。 片内8KB的闪速／电擦除(F1ash／EE)程序存储器，640字节的闪速／电擦除数据存储器以及256字节数据RAM，均由可编程内核控制。 另外MCU具有包括看门狗定时器、电源监视器和ADC DMA功能，为多处理器接口和I／O扩展提供了32条可编程的I／O线、I2C兼容的SPI和标准UART串行口I／O等。 MCU内核和模拟转换器二者均有正常、空闲和掉电工作模式，有适合于低功率应用的灵活电源管理方案。在工业温度范围内，有3V和5V两种规格电压工作器件可供选择。它有52条引脚，用扁平塑料四方形封装。ADuC812数据采集系统芯片功能框图见图3-3。