一种无线传感器网络节点硬件结构设计

针对无线传感器网络实时监测和突发事件处理的应用需求,设计了无线传感器网络节点.节点采用超低功耗的MSP430F149单片机和具有多种工作模式的无线射频模块nRF905,采用了声音、磁性和加速度3种传感器,用于实现对环境数据的采集和目标信息的探测,同时通过蜂鸣器、麦克风以及音频信号的接收放大和解码电路实现节点间的测距.     

基于MSP430F149的血压计设计

设计了一种运用准确度比较高的示波法进行测量的腕式电子血压计,该系统采用MSP430F149作为血压计的核心部分,运用AD620AN对输入的信号进行放大,再通过两级滤波对信号进行处理。单片机通过采样处理得到测量血压需要的收缩压、舒张压和心率,将数据放入MSP430内置的FLASH中,即可随时查看血雎走势情况。     

智能小车动态无线充电系统

本设计以MSP430超低功耗单片机系列MSP430F5529为主控制器的无线动态充电小车系统。小车系统由红外循迹模块、电机控制模块、无线充电模块、超级电容装置组成。完成小车无线充电、自动停止、检测黑白线实现沿轨道行驶等功能。小车循迹由两个红外循迹模块检测黑色圆形行驶引导线信号,同时控制电机转速,让左右前轮差速驱使小车实现沿轨道行驶。小车通过无线充电线圈给超级电容充电,达到时间后,小车启动。     

基于nRF905模块的单体液压支柱压力监测系统设计

为了实时监测单体液压支柱承受的压力值,确保煤矿业安全生产,设计了基于nRF905模块的单体液压支柱压力监测系统。系统以MSP430单片机为核心,电阻应变片检测支柱应变产生mV级电压输出,经AD623A放大器放大,电压信号经MSP430的模数转换后通过nRF905模块发送到地面的控制室,将模数转换后的信号与临界值比较后判断是否报警。实现了支柱承受的压力值的现场实时显示和远端监测的目标。对整个系统的硬件以及软件设计进行了介绍,最后通过实验验证了测量系统的精确性和nRF905无线传输的可靠性。     

基于MSP430单片机的土壤水分测量系统开发

介绍一种基于MSP430单片机的土壤水分测量系统的开发,采用电容传感器法。该测量系统由传感器单元、MSP430数据处理控制单元、上位机单元等部分组成。传感器单元包括两块平行金属板构成的敏感元件、交流正弦激励信号产生与放大、继电器控制、有效值转换。MSP430单片机将有效值转换后的电压进行处理加工,发送给上位机。在上位机上用VC++开发人机交互界面,实现数据的显示,并将数据保存到数据库中。实验结果表明,该测量系统可以有效输出土壤水分的值。     

基于MSP430的超低功耗无线应变传感器的设计

针对解决现有应变传感器存在的一些问题,设计了一种基于MSP430的超低功耗无线应变传感器。首先,介绍了以MSP430F149为控制器的无线应变传感器的工作原理、超低功耗设计、软硬件电路设计。其次实验以传统电阻应变片为信号源,通过放大滤波电路后由MSP430F149内部12位高速AD进行采样,通过nRF905将采集数据发送到接收机,实现应变的无线传输和采集。最后,通过实验验证了该传感器方案的可行性,并分析了传感器的各项技术指标。     

便携式心率监测计的设计

以超低功耗微处理器MSP430为核心,基于经典的周期信号频率测量原理,结合滤波放大和迟滞比较等模拟电路,介绍一种便携式心率监测计的设计方法,并解决了心率信号个体差异自适应的问题。该心率计工作稳定可靠,适用于运动和日常的心脏机能监测,具有较好的实用价值。     

无线传感器网络在智能家居中的应用

根据无线传感器网络的特点,构建了基于无线传感器网络的智能家居模型。在该系统中使用MSP430单片机和无线射频收发模块CC2530来构建无线传感器网络节点,对温度、烟气、抄表、外部入侵进行实时数据采集,并通过Internet和GPRS网络把数据传给用户,进行实时监控。实验结果表明,该系统功耗低,可靠性高,是一种理想的智能家居实现方式。     

内燃机振动信号前端调理模块设计

振动传感器广泛应用于内燃机的监测与诊断之中,但振动传感器的正常工作需要恒流源提供稳定的电流支持,同时,由于振动传感器信号极其微弱、工作环境干扰大,所以振动信号在进入后端数据采集系统之前,需要进行放大、滤波等处理,以满足数据采集系统的要求。介绍了一种内燃机数据采集系统前端调理模块的设计方法,实现了振动传感器恒流源供电、信号滤波的功能,特别是程控放大功能,通过串口通讯,上位机控制调理模块的单片机以设置或读取信号的放大倍数,相比以往开关控制信号的放大更简洁、方便。     

基于甲烷监测的无线传感器网络节点的硬件设计

设计一种用于甲烷气体监测的无线传感器网络节点硬件电路,可对煤矿瓦斯、家用天然气管道泄漏进行探测。以超低功耗的MSP430F149单片机为控制核心,以射频nRF905芯片为无线传输模块,以TP-1.1A甲烷传感器及其外围电路为传感器模块,重点分析了功耗,实现了网络节点的硬件电路设计,并测试了不同条件下传感器的感知精度、节点的功耗与收发信息次数的关系。结果表明该节点具有良好的甲烷监测的能力。     

基于HART通信协议智能螺旋流量计的设计

在传统流量计的基础上,研制了一种基于HART协议的新型智能螺旋流量计。此螺旋流量计使用MSP430F435为核心MCu。传感器的微小频率信号通过放大滤波后。MSP430F435进行采集计数。同时。使用A5191EIRT型HART调铆解调器与AD421电流环数模转换器构成HART通信模块。提高了流量计的信息传输功能。     

基于MSP430和USB数据传输技术的脉象仪的设计

文章设计了基于MSP430和USB接口的脉象测试仪数据实时采集显示系统,从传感器的选择,信号的采集,放大,滤波,A/D转换,USB通信,计算机显示等方面做了相关地说明,并对脉象进行了实测,符合人体脉象的标准。     

基于MATLAB串口通信及滤波的心电信号采集仪设计

介绍一种新颖的心电信号采集仪器的设计方法。仪器采用低功耗单片机MSP430FG439作为信号的前端采集、放大处理器;PC机作为信号滤波、分析的后端处理机,PC机上的MATLAB程序利用串口实时获取心电数据,并对其进行滤波。这样的组合方式充分兼顾了单片机理想的实时测控能力和PC机MATLAB强大的信号处理能力,是一种新颖的智能仪器设计方法。     

基于双MSP430单片机的风力数据采集系统

利用多路测风传感器采集风速和风向数据,设计了一种新型的基于双MSP430系列单片机的风力数据采集系统.介绍了系统的的硬件电路和软件设计.2个单片机协同工作,从机MSP430F149负责数据采集、计算与分析,主机MSP430F449负责存储、显示和时间读取.利用MSP430单片机固有的USART模块,采用SPI总线进行串行通信,实现处理器之间的命令控制和数据交换,提高了系统的实时性.硬件结构紧凑,满足了多任务、低功耗、便携式的工程需要.     

基于无线传感器网络的工业环境温湿度监测系统北大核心CSCD

为了满足现代工业生产需求,设计了一种基于无线传感器网络的温湿度监测系统。该系统以MSP430为开发平台,设计了传感器数据采集电路、数据处理传输电路、单片机最小系统电路以及上位机监测平台。基于ZigBee协议的传感器网络负责采集温度、湿度数据,以MSP430微处理器为核心的网关负责数据的接收处理与转发,上位机监测平台则用于实时监测采集到的温度、湿度数据。本系统解决了传统温湿度测量时存在布线困难、不易维护的缺点,适用于工业化生产等复杂环境对温湿度的测量。     

三轴高频采样的无线传感器网络节点设计

针对现有无线传感器网络节点的不足和机械振动信号采集的需求,设计一种应用于机械设备状态监测的三轴高频采样的无线传感器网络节点。该节点采用模块化设计,包括数据采集模块、数据处理模块、无线通信模块、存储模块和电源模块五部分,其中数据处理模块MSP430处理器负责采集、存储、处理数据,无线通信模块CC2530处理器通过移植Zig Bee协议栈负责无线传输数据,数据采集模块采用MEMS加速度传感器通过三维正交组合方式拾取三轴加速度信号。经测试表明,该节点具有高采样率、大量程、三轴同步性的特点,能够满足机械设备高频振动监测的要求。     

基于虚拟仪器技术的便携式机车信号检测仪

采用虚拟仪器技术,结合Visual Basic软件,利用PC机进行机车检测信号生成,可避免铁路机车信号制式变更后的再次开发.由USB通信将软件生成检测信号导入该检测仪,经滤波放大后实现信号发送.通过VB对机车信号生成软件进行了开发,采用巴特沃斯滤波器时检测仪滤波电路进行了设计,选择MSP430单片机监测检测信号和模拟环线电流,增强了检测仪的智能性.经现场测试证明:该检测仪操作简便,提高了测试质量.     

基于智能控制的汽车防撞系统研制

采用单片机作为核心控制元件,对超声波传感器和红外传感器采集回来的信号滤波和分析计算;再转换成控制信号,经过放大驱动变换成可以控制电机转速的模拟信号控制汽车防撞以防追尾.其中采集的超声波信号经过核心电路、电源控制模块、检测反馈模块、电机驱动模块和液晶显示模块等模块,完成了对车距的检测;红外传感器采集和反馈的信号主要是车速的控制,防止车与车之间发生碰撞.同时,对车速智能控制系统进行了性能指标分析、可靠性设计、电路兼容性设计,并最终完成了整个电路的设计.试验结果表明,该装置性能可靠,分辨率高,控制准确,有效防止了车与车的相撞,保护了驾驶员的人身安全.     

直流电极式液位测量及无线传输系统

针对有线液位测量技术中电磁干扰和布线不便等局限性,提出了一种无线液位测量装置的方案.该方案主要由直流电极液位传感器、单片机和无线收发模块组成.MSP430系列单片机是主控芯片.采用nRF905无线收发芯片组成无线传输系统.试验结果表明:该装置实现了液位点式测量和无线传输,可满足工业现场的要求.     

基于光纤传感器与MSP430单片机的动力陀螺测速技术研究

介绍了光纤传感器技术,以及如何使用光纤传感器技术测量动力陀螺转速。结合MSP430单片机设计了相应的测速硬件电路和软件算法,针对信号中可能出现的毛刺问题,设计了软件滤波算法。最后将MSP430单片机测量出的转速数据,与示波器测量出的转速数据相比较,结果表明:使用光纤传感器技术,匹配相应测速电路和测速软件,能够较准确地测出动力陀螺的转速。