基于ARM 的液压系统智能数据采集终端硬件设计
传感器,其电气性能为: 供电电源为5VDC; 供电电流小于10mA; 输出信号为0. 5 ~ 4. 5VDC /4 ~ 20mA;量程偏差为± 2%FS; 精度小于1%FS.
b. 流量测量。选择涡轮流量计,电气性能为: 供电电源为12 ~ 36VDC,可采用车载蓄电池直接供电; 输出信号为4 ~ 20mA; 精度为± 1%R.
c. 温度测量。选择温度传感器AD592,由于液压油温只作为辅助检测量,不需要精度太高,所以直接用隔热材料将AD592 固定于测温点做适当的温度补偿,从而测量管内的油温。
模数转换采用的是S3C2440 的10 位8 通道ADC,其转换率为2. 5MHz 转换器时钟下的500kS /s,基准电压采用3. 3V,前端传感器调理电路需要相应的调整电压范围,管脚对应S3C2440上的AIN0 ~ 7.
4 通信模块设计
通信模块选用华为的GPRS 模块GTM900-C,该模块具有标准的AT 命令接口,内部集成了TCP /IP 协议栈,使用时不必编写相关的IP 协议程序,直接可以通过其内嵌协议进行GPRS 上网传递数据。
GPRS 模块与ARM 之间的连接是通过RS232串行接口连接的,电路如图5 所示。其中芯片供电采用3. 8V,由稳压器AMS1117-adj 转换。RST为芯片复位、PWON 为开关机控制信号,均为低电平有效; UART_RXD0 和UART_TXD0 分别为AT命令串口发送、接收信号,实现数据的传输只需分别与串口的接收和发送端相连即可。
5 结束语
笔者以三星公司的S3C2440 开发板为平台,研究设计了一种基于ARM 的液压系统智能数据采集终端的硬件电路,该终端已达到设计要求。
而且整个终端成本低廉、功能齐全,有较好的应用价值。此外,本设计稍作改动也可应用于其他需要数据采集和传输的环境,有一定的通用性。
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