文档介绍:曲阜师范大学研究生学位论文原创性说明
(根据学位论文类型相应地在“□”划“√”)
本人郑重声明:此处所提交的博士□/硕士□论文《基于 MSP430 单片机
的低功耗无线数据采集系统》,是本人在导师指导下,在曲阜师范大学攻读
博士□/硕士□学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除注明部分
外不包含他人已经发表或撰写的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献
的个人和集体,均已在文中以明确的方式注明。本声明的法律结果将完全由
本人承担。
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曲阜师范大学研究生学位论文使用授权书
(根据学位论文类型相应地在“□”划“√”)
《基于 MSP430 单片机的低功耗无线数据采集系统》系本人在曲阜师范大
学攻读博士□/硕士□学位期间,在导师指导下完成的博士□/硕士□学位论
文。本论文的研究成果归曲阜师范大学所有,本论文的研究内容不得以其他
单位的名义发表。本人完全了解曲阜师范大学关于保存、使用学位论文的规
定,同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本,允许论文被
查阅和借阅。本人授权曲阜师范大学,可以采用影印或其他复制手段保存论
文,可以公开发表论文的全部或部分内容。
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摘要
数据采集是对数据进行处理,存储和传输的基础,随着科学技术的进步与人们日常生
活水平的提高,数据采集在日常生产生活中发挥的作用也越来越重要。数据采集的方式也
逐渐从人工记录转变为应用电子、通信等技术的自动采集,并朝着微型化、智能化的方向
不断发展。
本文首先对数据采集系统的概念与分类进行了简要介绍,然后针对数据采集系统中存
在的一些缺陷与不足提出了一种低功耗、低复杂度、具有网络功能的数据采集系统的设计
方案。本文首先对该系统的总体性能设计进行了论述,然后分别对硬件与软件各个模块的
设计与实现进行了详细的论述。最后在总结已做工作的基础上提出了以后工作努力的方
向。本系统在系统硬件设计方面,采用 TI 公司新推出的 MSP430F5438 低功耗、高性能微
控制器作为系统主控芯片,以便降低系统功耗。并且采用其内置的 16 通道 12 位高精度 ADC
模数转换器来作为数据采集器件,配合前端信号调理电路实现模拟数据的采集。采集到的
数据经过处理后通过 GPRS 无线模块经 GPRS 网络发送到中心服务器。为了便于在现场对
采集的数据进行查看与存储,系统采用 12864LCD 进行数据的显示以及人机的交互,使用
SD 卡对采集到的数据进行本地存储。与现有的一些数据采集系统相比,本系统设计具有以
下特点,首先系统在硬件的设计上多以低功耗的元器件为主,并且为了充分降低系统的功
耗,对于一些功耗较高的元器件及外围设备,采用软件的方式来控制其供电状态,当设备
处于非工作状态时 MCU 自动切断其工作电源来降低系统总体的功耗。在数据传输的方式上
本系统设计采用 GPRS 的方式来进行无线数据传输,降低了系统部署的复杂度。考虑到系
统的可扩展性,系统在设计上预留了具有 IIC 协议的数字传感器接口,以便采用数字传感
器来进行数据的检测。
关键词:无线数据采集;MSP430F5438;GPRS;SIM900A;ADC
I
Abstract
Data acquisition is the foundation of the processing and the storage of the data. With the
development of scientific technology and the continuous improvement of people's living
standard, data acquisition paly an more and more important part in daily life. The way of data
acquisition also gradually form artificial record into automatic acquisition by application of
electroic munication technology and it is ing more and more miniaturization and
intelligent.
Firstly,this paper briefly introduced the concept and classification of the data acquisition
system, and then accord to some defec