以MSP430F149為核心的溫度檢測儀的設(shè)計

作者：時間：2012-04-27 來源：網(wǎng)絡(luò)

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在壓控振蕩器LM331中，可實(shí)現(xiàn)電壓與頻率之間的轉(zhuǎn)換。作為一種芯片，它具備如下特點(diǎn)：可自由轉(zhuǎn)化模擬電壓，將其置換為可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、可直接輸入計算機(jī)、抗干擾能力極強(qiáng)的脈沖串。利用MSP430F149單片機(jī)中的Timer模塊，可檢測其輸出頻率大小，以完成A／D之間的轉(zhuǎn)換功能。在壓控振蕩器LM331中，可使用其溫度補(bǔ)償功能，并具有極強(qiáng)的溫度穩(wěn)定性。另外，在該器件的脈沖輸出過程中，可兼容多種邏輯形式，既可采取單電源供電，也可采取雙電源供電，其中基電壓控制在5～40 V范圍內(nèi)，最大非線性誤差控制在0．01％內(nèi)。
經(jīng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，壓控振蕩器LM331的電壓與頻率關(guān)系式表示如下：
f0=KVi
式中：K=Rs／(2．09Rt·Ct·RL)；Rs=Rs1+Rs2。
因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.biyoush.com/news/listbylabel/label/MSP430F149">MSP430F149是16位的計數(shù)器，所以在此設(shè)計中就選用的具體參數(shù)為：Rs=33 kΩ，Rt=6．8 kΩ，Ct=2 200 pF，RL=100kΩ。由于Rs，Rt，Ct，RL對f0的轉(zhuǎn)換產(chǎn)生直接影響，其計算結(jié)果也會有所區(qū)別。因此，在該組電路中，主要采用精密電阻計算，電容則選用漏電流偏小的云母電容。
LM331的電路原理圖如圖3所示。

2．2．2 通信接口
在MSP430F149中配有通用的通信串行接口，可允許7位、8位串行位流。串行位流主要以預(yù)設(shè)速率進(jìn)行，且由外部時鐘確定的速度做出移入或移出動作。MSP430F149傳送單片機(jī)和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)，應(yīng)通過RS 485接發(fā)器進(jìn)行接收或發(fā)送；再通過嵌入式網(wǎng)關(guān)ATmega128接入以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)用戶的遠(yuǎn)程訪問功能。其中，數(shù)據(jù)通信方式為全雙工、4線形式，波特率約57 600b／s，通過MSP430F149單片機(jī)中的P口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。