基于msp430單片機的壓力測量及數據傳輸系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工業自動化技術領域，尤其是涉及一種基于MSP430單片機的壓力測量及數據傳輸系統。
【背景技術】
[0002]隨著煤礦業的發展，礦用單體螺旋支柱的使用量在不斷增加，為了使礦用單體螺旋支柱在壓力允許范圍內工作，避免傷亡事故的發生，需要一種實時測量礦用單體螺旋支柱承受的壓力值并將壓力值傳輸到控制室的系統。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種基于MSP430單片機的壓力測量及數據傳輸系統，實時測量礦用單體螺旋支柱承受的壓力值，其結構簡單，系統可靠性高，功耗低，操作簡單，使用方便，便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種基于MSP430單片機的壓力測量及數據傳輸系統，其特征在于:所述壓力測量及數據傳輸系統包括內部集成有Α/D轉換器的MSP430單片機和為系統各用電模塊供電的充電電池，以及與所述MSP430單片機相接的晶振電路模塊、復位電路模塊，和數據無線傳輸模塊，所述Α/D轉換器的輸入端接有放大電路模塊，所述放大電路模塊的輸入端接有濾波電路模塊，所述濾波電路模塊的輸入端接有電阻應變片，所述MSP430單片機的信號輸入端接有用于對礦用單體螺旋支柱承受壓力最大值進行設定的按鍵操作電路模塊、用于對電池電壓測量的電池電壓測量模塊，所述MSP430單片機的信號輸出端接有數碼管顯示電路模塊、用于對電池電量進行指示的電池電量指示燈、用于數據傳輸狀態指示的發射狀態指示燈、用于礦用單體螺旋支柱承受的壓力值超過設定值時報警的超載蜂鳴器。
[0005]優選地，所述的MSP430單片機為芯片MSP430F149。
[0006]優選地，所述的放大電路模塊以AD623為芯片。
[0007]優選地，所述的程序下載電路模塊為JTAG接口形式。
[0008]優選地，所述的數據無線傳輸模塊為nRF905無線數傳模塊。
[0009]與現有技術相比，本發明的上述技術方案的有益效果如下。
[0010]1、本發明的結構簡單，系統穩定性高，可靠性高。
[0011]2、本發明采用MSP430單片機為主控制器，因此功耗低，更換電池的周期長。
[0012]3、本發明的操作簡單，只需要通過按鍵操作電路模塊設置好螺旋單體支柱可承受的最大壓力，便能自動測量、數據處理、數據傳輸及報警。
[0013]4、本發明成本低，便于推廣使用。
[0014]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的電路原理框圖。
[0016]附圖標記說明:1一MSP430單片機；2—充電電池；3—電池電壓測量模塊；4一晶振電路模塊；5—復位電路模塊；6—按鍵操作電路模塊；7—電阻應變片；8—濾波電路模塊；9一放大電路模塊；10—Α/D轉換器；11 一電池電量指示燈；12—程序下載電路模塊；13—數據無線傳輸模塊；14一數碼管顯示電路模塊；15—發射狀態指示燈；16—超載蜂鳴器。
【具體實施方式】
[0017]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和有點更加清楚，下面結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0018]如圖1所示，本發明所述的基于MSP430單片機I的壓力測量及數據傳輸系統，所述壓力測量及數據傳輸系統包括內部集成有Α/D轉換器10的MSP430單片機I和為系統各用電模塊供電的充電電池2，以及與所述MSP430單片機I相接的晶振電路模塊4、復位電路模塊5和數據無線傳輸模塊13，所述Α/D轉換器10的輸入端接有放大電路模塊9，所述放大電路模塊9的輸入端接有濾波電路模塊8，所述濾波電路模塊8的輸入端接有電阻應變片7，所述MSP430單片機I的信號輸入端接有用于對礦用單體螺旋支柱承受壓力進行設定的按鍵操作電路模塊6、用于對電池電壓測量的電池電壓測量模塊3，所述MSP430單片機I的信號輸出端接有數碼管顯示電路模塊14、用于對電池電量進行指示的電池電量指示燈11，、用于對數據傳輸狀態指示的發射狀態指示燈15，、用于礦用單體螺旋支柱承受的壓力值超過設定值時報警的超載蜂鳴器16。
[0019]進一步地，所述的MSP430單片機I為芯片MSP430F149。
[0020]進一步地，所述的放大電路模塊9以AD623為芯片。
[0021]進一步地，所述的程序下載電路模塊12為JTAG接口形式。
[0022]進一步地，所述的數據無線傳輸模塊13為nRF905無線數傳模塊。
[0023]本發明的工作原理及工作過程是:電池電壓測量模塊3測量充電電池2的電壓，電池電壓測量模塊3測得的電壓值傳輸到MSP430單片機I中進行分析處理，當測得的電壓值在正常范圍內時，電池電量指示燈11熄滅，當測得的電壓值小于設定值時，電池電量指示燈11顯示紅色，礦用單體螺旋支柱的應變經電阻應變片7轉化為電壓信號，經過濾波電路模塊8、放大電路模塊9傳輸到MSP430單片機I中，MSP430單片機I對其接收到的數據進行分析處理，得到當前礦用單體螺旋支柱承受的壓力值并控制數碼管顯示電路模塊14顯示當前實測礦用單體螺旋支柱承受的壓力值，并且將實測的壓力值通過數據無線傳輸模塊13發射到控制室，當數據無線傳輸模塊13工作時，發射狀態指示燈15亮，而且，MSP430單片機I將其得到的當前實測壓力值與用戶通過按鍵操作電路模塊6設置的礦用單體螺旋支柱可承受的最大壓力值進行比較，當礦用單體螺旋支柱實測壓力值超過設定值時，MSP430單片機I控制超載蜂鳴器16報警。
[0024]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、變更以及等效結構變化。均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種基于MSP430單片機(I)的壓力測量及數據傳輸系統，其特征在于:所述壓力測量及數據傳輸系統包括內部集成有A/D轉換器(10)的MSP430單片機(I )，為系統各用電模塊供電的充電電池(2)以及與所述MSP430單片機(I)相接的晶振電路模塊(4)、復位電路模塊(5 )和數據無線傳輸模塊(13 )，所述A/D轉換器(10 )的輸入端接有放大電路模塊(9 )，所述放大電路模塊(9)的輸入端接有濾波電路模塊(8)，所述濾波電路模塊(8)的輸入端接有電阻應變片(7)，所述MSP430單片機(I)的信號輸入端接有用于對壓力進行設定的按鍵操作電路模塊(6)、用于對電池電壓測量的電池電壓測量模塊(3)，所述MSP430單片機(I)的信號輸出端接有數碼管顯示電路模塊(14)、用于對電池電量進行指示的電池電量指示燈(11)、用于對數據傳輸狀態指示的發射狀態指示燈(15)、用于礦用單體螺旋支柱承受的壓力值超過設定值時報警的超載蜂鳴器(16)。2.按照權利要求1所述的基于MSP430單片機(I)的壓力測量及數據傳輸系統，其特征在于:所述MSP430單片機(I)為芯片MSP430F149。3.按照權利要求1所述的基于MSP430單片機(I)的壓力測量及數據傳輸系統，其特征在于:所述放大電路模塊(9)以AD623為芯片。4.按照權利要求1所述的基于MSP430單片機(I)的壓力測量及數據傳輸系統，其特征在于:所述程序下載電路模塊(12)為JTAG接口形式。5.按照權利要求1所述的基于MSP430單片機(I)的壓力測量及數據傳輸系統，其特征在于:所述數據無線傳輸模塊(13)為nRF905無線數傳模塊。
【專利摘要】本發明公開了一種基于MSP430單片機的壓力測量及數據傳輸系統，包括內部集成有A/D轉換器的MSP430單片機、晶振電路模塊、復位電路模塊、充電電池、電池電壓測量模塊、程序下載電路模塊、數據無線傳輸模塊，放大電路模塊、濾波電路模塊，濾波電路模塊的輸入端接有電阻應變片，MSP430單片機的輸入端接有按鍵操作電路模塊，MSP430單片機的輸出端接有電池電量指示燈、數碼管顯示電路模塊、發射狀態指示燈、超載蜂鳴器。本發明結構簡單，系統可靠性高，功耗低，操作簡單，便于推廣使用。
【IPC分類】G01L1/22, G08C17/02
【公開號】CN105203238
【申請號】CN201510689180
【發明人】蔣傳魁, 黃春強, 姚進
【申請人】四川大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月23日