采用MSP430单片机的多传感器智能监控系统设计

摘要：智能控制在现代生活中变得越来越重要。本文介绍了一种多传感器智能监控系统，该系统中各节点利用MSP430d单片机采集相关传感器信息，并通过无线收发芯片CC1020和CAN(控制局域网络)通讯模块将相关数据发送到主控单片机，主控单片机将数据通过以太网模块发送至网络服务器上，可实现远程监控。同时，主控平台可通过上述数据通路给单片机发送命令，控制步进电机完成相应的控制动作。

引言

随着科技的不断发展，信息化建设的步伐越来越快，控制系统向智能控制系统发展已成为一种趋势。本文设计了一套基于MSP430单片机的智能监控系统，该系统通过单片机采集多路传感器信息，并通过相应数据通路将信息发送到主控平台，同时主控平台通过对采集到的信息进行判断，自动通过CAN总线将控制信息发送到各个节点，单片机通过无线收发芯片接收控制信息，并驱动电动机实现相关控制。

工作原理

原理简介

本系统是使用MSP430单片机为核心的多传感器智能监控系统，图1为系统框图。单个节点的控制和数据传输，使用MSP430单片机为核心。各节点由角度传感器、温湿度传感器和风速传感器采集数据信息，数据通过由CC1020无线收发模块和CAN通讯模块组成的数据采集模块传输主控单片机，主控单片机通过以太网通信模块将信息传送到上位机;上位机进行数据处理和统一调度后通过数据通路反馈控制信息，各节点的单片机接收到相应命令后，通过控制步进式直流电动机实现相关操作。　　

 

系统结构

系统硬件设计

传感器选择

(1)角度传感器SCA60C

角度传感器SCA60C仅可精确检测到0~90度的角度范围，在0~90度的倾角范围内，传感器输出的是正比于倾角大小的+0.5~+5V的模拟电压信号。

(2)温湿度传感器DHT21

DHT21数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。传感器包括一个电容式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连。单DATA管脚用于微处理器和AM2301之间的通讯和同步，采用单总线数据格式，当前数据传输为40位，16位湿度数据、16位温度数据和8位校验和。

(3)风速传感器：WFS-1-1风速传感器

WFS-1-1风速传感器的风杯及风标由高耐候性、高强度工程塑料制造，传感器壳体使用ABS工程塑料成形，上下壳体由橡胶O型圈密封。内部电路均经过喷涂三防漆处理，整个风速传感器具有很好的耐恶劣环境的适应性。该传感器的测量范围为0~60m/s，分辨率为0.1m/s，信号输出为脉冲信号。