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《基于arm7和lm35的溫度采集系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2012年3月15日現(xiàn)代電子技術(shù)Mar．2O12第35卷第6期ModernElectronicsTechniqueV01．35No．6基于ARM7和LM35的溫度采集系統(tǒng)設(shè)計沈瑞，于海勛，王耀文(西北工業(yè)大學(xué)電子信息學(xué)院。陜西西安710129)摘要：為了提高測量溫度的實時性及準(zhǔn)確性，采用了基于ARM7的溫度測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括傳感器LM35的測溫部分、S3C44BOX內(nèi)置的A／D轉(zhuǎn)換部分等，并用Protel設(shè)計此系統(tǒng)的電路，完成軟件設(shè)計，對實驗結(jié)果進(jìn)行了分析比較。結(jié)果表明，此系統(tǒng)具有較強(qiáng)的實用性及拓展性。關(guān)鍵詞：ARM；嵌入式系統(tǒng)；LM35；溫度采集中圖分類號：TN919
2、-34文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1004—373X(2012)06一Ol73—03DesignoftemperatureacquisitionsystembasedonARM7andLM35SHENRui，YUHai—xun。WANGYao—wen(CollegeofElectriesandInformation，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xian710129，China)Abstract：Toimprovetheaccuracyandreal—timeperformanceoftemperaturemeasurement，th
3、eARM7一basedtemperaturetestsystem．ThesystemincludesatemperaturedetectionsectionofsensorLM35andbuilt—inA／DconversionsectionofS3C44BOX．ThedesignsofthesystemcircuitandsoftwarewascompletedwithProte1．Theexperimentalresultswereana—lyzedandcompared．Theresultsshowthatthesystemhasstrongpracticality
4、andscalability．Keywords：ARM；embeddedsystem；LM35；temperatureacquisition信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，經(jīng)濾波器濾波送給A／D轉(zhuǎn)換器0引言進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換(采用S3CB44B0本身集成的8路1O位目前廣泛應(yīng)用的溫度采集設(shè)備，其溫控系統(tǒng)的內(nèi)部A／D轉(zhuǎn)換器)，轉(zhuǎn)換結(jié)果處理后在LED(發(fā)光二極管)上芯片普遍采用單片機(jī)，其缺點是采集終端硬件功能簡顯示。設(shè)計要求精確到0．1℃，反應(yīng)時間應(yīng)在1s以單、芯片性能低、軟件設(shè)計復(fù)雜、任務(wù)調(diào)度麻煩、系統(tǒng)升內(nèi)，總體設(shè)計如圖1所示。級困難等。隨著當(dāng)今社會科技的發(fā)展，人們對溫度采集系統(tǒng)也有了越來
5、越高的要求，具體體現(xiàn)在系統(tǒng)的實時性、精度、軟件設(shè)計、升級等方面。由于嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展，本文設(shè)計了一種基于ARM7的溫度采系統(tǒng)，圖1總體設(shè)計其具有采集精度高，軟件設(shè)計簡單，軟硬件功能修改方1．2．溫度傳感器LM35便、升級便利等優(yōu)點，有效地解決了過去采用單片機(jī)作該系統(tǒng)說采用的溫度傳感器是用NationalSemi—為內(nèi)部芯片中的問題[1]。該系統(tǒng)可用于溫室、倉庫等需conductor所生產(chǎn)的LM35，其輸出電壓與攝氏溫標(biāo)呈要實時監(jiān)控溫度的場所，為人們的生活生產(chǎn)提供了便利線性關(guān)系，轉(zhuǎn)換公式如式(1)。0℃時輸出為0V，每升的可靠的解決方案。高1℃，輸出電壓增加10mV。L
6、M35有多種不同封裝1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)型式。在常溫下，LM35不需要額外的校準(zhǔn)處理即可達(dá)到±1／4℃的準(zhǔn)確率。其電源供應(yīng)模式有單電源與正1．1系統(tǒng)總體設(shè)計負(fù)雙電源2種，其接腳如圖2，圖3所示，正負(fù)雙電源的該設(shè)計采用了Samsung公司所生產(chǎn)的S3C44BOX供電模式可提供負(fù)溫度的量測，單電源模式在25。C下硬件平臺，配置嵌入式gCLinux操作系統(tǒng)。通過LM35靜止電流約50A，工作電壓較寬，可在4～2OV的供溫度傳感器把溫度物理量轉(zhuǎn)換成模擬物理量的電流信電電壓范圍內(nèi)正常工作非常省電l_2]?？梢蕴峁?／4號，同時放大信號，然后采用運算放大器把輸入的電流℃的室溫常用精度_3
7、]。V叭兒上M35(T)一10×T(1)收稿日期：2011—09—15174現(xiàn)代電子技術(shù)2012年第35卷接下來實際對LM35進(jìn)行測試，測試使用單電源模式，(3)ADCPSR(轉(zhuǎn)換預(yù)分頻寄存器)的位定義如表4并且將輸出已非反相放大器放大10倍，以10Hz的頻所示。率記錄放大后的電壓值，得到如圖4的溫度時間圖。表2ADCCON的位定義+4～20V0mV／℃(O+l01mV／℃圖2單電源模式圖3正負(fù)雙電源模式表3ADCAT的位定義圖4溫度時間圖1．3A／D轉(zhuǎn)換模塊預(yù)分頻值為0~255本系統(tǒng)選用的S3C44BOX自帶的A／D轉(zhuǎn)換器為
