吳堅　王慧

利用嵌入式處理器接口豐富功能強大的特點實現(xiàn)多功能監(jiān)測與控制。模塊TC35i，理論上凡是在蜂窩信號覆蓋的區(qū)域都能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。故此設(shè)計在無線通信方式的選擇上毫無疑問的選擇基于無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的GMS移動通信。

【關(guān)鍵詞】GSM TC35i 嵌入式 測控

隨著現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，測控技術(shù)得到了長足的進步和迅猛的發(fā)展，運用到了各個領(lǐng)域，從而大大提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約勞動成本，國民生活質(zhì)量，為人類的工作、生活帶來了極大的便利。通過嵌入式處理器和現(xiàn)代無線通訊技術(shù)的有機結(jié)合，以達到在遠距離（理論上世界任何有蜂窩網(wǎng)絡(luò)的角落）通過手持移動設(shè)備實現(xiàn)遠距離測控。

1 系統(tǒng)設(shè)計的基本思路

嵌入式要接入無線通信系統(tǒng)，相當(dāng)于將嵌入式設(shè)備融入到GSM網(wǎng)絡(luò)中，變成蜂窩網(wǎng)絡(luò)的一個終端，而融入的方法就是通過嵌入式處理器接入GSM模塊來實現(xiàn)，如圖1所示。

從圖1中可以看出，任何一種處理器，如果需要接入GSM網(wǎng)絡(luò)，就必須通過GSM模塊來實現(xiàn)，有處理器中的內(nèi)部外設(shè)UART接口與GSM的UART接口進行通信，通過處理器發(fā)送AT指令來操作GSM模塊。處理器將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過UART送到UART模塊，在通過AT指令來控制GSM模塊將數(shù)據(jù)利用GSM蜂窩網(wǎng)絡(luò)傳輸給移動終端。

2 系統(tǒng)監(jiān)測與控制功能的實現(xiàn)

監(jiān)測功能通過LPC1114嵌入式處理器接入監(jiān)測模塊來實現(xiàn)其功能，系統(tǒng)中具有監(jiān)測功能的芯片內(nèi)部外設(shè)有：一個I2C、二個SSP、8路AD轉(zhuǎn)換口以及42個通用I/O端口。

（1）利用I2C接口實現(xiàn)監(jiān)測土壤溫濕度的功能，如圖2所示。

如圖2中，系統(tǒng)利用LPC1114處理器中的內(nèi)部外設(shè)“I2C接口”通過I2C總線連接SHT21土壤溫濕度傳感器，利用I2C總線與傳感器通信，用來得到土壤的溫度與濕度。該功能可以用于農(nóng)業(yè)溫室大棚中的監(jiān)測要求。

（2）利用SSP接口實現(xiàn)監(jiān)測角度的功能，如圖3所示。

如圖3中，系統(tǒng)利用LPC1114處理器中的內(nèi)部外設(shè)“SSP接口”通過SSP接口連接角度傳感器，用來監(jiān)測角度數(shù)據(jù)，該功能可用于需要監(jiān)測傾斜角度的數(shù)據(jù)或監(jiān)測加速度數(shù)據(jù)。

（3）利用AD轉(zhuǎn)換接口實現(xiàn)監(jiān)測壓力的功能，如圖4所示。

如圖4中，系統(tǒng)利用LPC1114處理器中的內(nèi)部外設(shè)“AD轉(zhuǎn)換”通過帶有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O口連接荷重元傳感器，檔荷重元傳感器中的應(yīng)變片受到力的作用發(fā)生形變而阻值發(fā)生改變時，處理中的AD轉(zhuǎn)換監(jiān)測到變化，將數(shù)據(jù)在處理器中進行運算從而就能得到壓力數(shù)據(jù)。該功能在需要監(jiān)測力的變化過程中得到應(yīng)用。

3 結(jié)束語

在此研究中不單是可以實現(xiàn)基本功能，而且在這個基層上可以實現(xiàn)一些通用功能，即一個完善的系統(tǒng)可以整合到其他應(yīng)用系統(tǒng)中，具有廣泛的通用性。系統(tǒng)通過二次開發(fā)，可以將原本一個普通的控制系統(tǒng)具備遠程測控的功能。而其通用性就體現(xiàn)在嵌入式處理器的靈活運用與開發(fā)上。

參考文獻

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[3]何加銘主編.嵌入式32位微處理器系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2006.

作者簡介

吳堅，男，江西省南昌市人?，F(xiàn)為江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院中級實驗師。研究方向為電子與通信技術(shù)。

王慧，女，江西省南昌市人?，F(xiàn)為江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向為電子與通信技術(shù)。

作者單位

江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江西省南昌市 330095endprint