發(fā)布時(shí)間：2021-07-30 17:31

　　通常情況下,監(jiān)控模塊可以根據(jù)環(huán)境的變化控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。但是,當(dāng)用戶提出了新的要求或改變了控制規(guī)則時(shí),監(jiān)控模塊就需要返廠注入新的程序代碼,這給實(shí)際應(yīng)用帶來了很多麻煩。為此,論文設(shè)計(jì)了基于LoRa技術(shù)的智能監(jiān)控模塊,通過物聯(lián)網(wǎng)下發(fā)命令就可以更改智能監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)的功能。論文給出了基于LoRa技術(shù)的智能監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)了以MSP430F2272為核心的智能監(jiān)控模塊的硬件電路,包括微控制器電路、LoRa模塊接口電路、輸入信號(hào)檢測(cè)模塊、控制輸出模塊等,著重討論了關(guān)聯(lián)配置表的內(nèi)容、表示方法以及實(shí)現(xiàn)方式,將4個(gè)模擬輸入信號(hào)與可變的閾值進(jìn)行對(duì)比,產(chǎn)生模擬輸入邏輯;4個(gè)數(shù)字輸入與模擬輸入邏輯一起通過關(guān)聯(lián)運(yùn)算產(chǎn)生輸出控制信號(hào)。在此基礎(chǔ)上,給出了智能監(jiān)控模塊的軟件流程,包括關(guān)聯(lián)配置表的讀取和更新、模擬/數(shù)字輸入模塊、根據(jù)關(guān)聯(lián)配置表的輸出計(jì)算模塊、LoRa通信模塊、測(cè)試命令處理模塊等。最后,對(duì)智能監(jiān)控模塊在單輸入控制輸出、多輸入控制輸出的情況下分別進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明,智能監(jiān)控模塊可以在線更改關(guān)聯(lián)配置表,并根據(jù)環(huán)境參數(shù)產(chǎn)生輸出控制信號(hào),滿足了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

MSP430架構(gòu)圖

ADC 模塊的時(shí)鐘源，其可以是 SMCLK、MCLK、ACLK 或者內(nèi)部C，根據(jù)需求進(jìn)行時(shí)鐘分頻，然后進(jìn)行 ADC 模塊的配置，最后啟動(dòng)換。當(dāng)我們啟動(dòng)轉(zhuǎn)換之后，ADC 模塊將轉(zhuǎn)換結(jié)果保存在 ADC10M，用戶可以通過讀取該寄存器獲得模擬信號(hào)的采樣值[23~24]。本論塊完成了對(duì) A0~A4 通道外接的模擬信號(hào)的采樣，實(shí)現(xiàn)了對(duì)外部環(huán)境理。R30F2272 有多個(gè)定時(shí)器模塊，其分別為 Timer_A 和 Timer_B。下面以器 Timer_A 為例進(jìn)行說明。Timer_A 定時(shí)器具有捕捉比較，PWMimer_A 具有多個(gè)時(shí)鐘來源，分別為 ACLK、SMCLK、TACLK 和 IN有多種，分別為停止計(jì)數(shù)模式、向上計(jì)數(shù)模式、連續(xù)計(jì)數(shù)模式和增。用戶在使用 Timer_A 模塊時(shí)，首先通過配置相應(yīng)的寄存器來確源并根據(jù)需求設(shè)置分頻系數(shù)，然后再通過配置相應(yīng)的寄存器選擇 T模式[24]。本論文中運(yùn)用到了 Timer_A 模塊的定時(shí)功能，將環(huán)境等狀態(tài)定時(shí)上傳給客戶端用以顯示。

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文18圖3.7 電流檢測(cè)電路測(cè)試波形3.5 數(shù)字信號(hào)隔離模塊設(shè)計(jì)智能監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)了 4 路數(shù)字輸入接口，用來檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)量如開關(guān)量等信號(hào)。數(shù)字信號(hào)隔離模塊電路原理圖如圖 3.8 所示，為了防止外接測(cè)量傳感器電路對(duì)智能監(jiān)控模塊造成影響，智能監(jiān)控模塊采用光耦進(jìn)行光電隔離。外接數(shù)字輸入測(cè)量傳感器的數(shù)字量 DIN1、DIN2、DIN3 和 DIN4 先經(jīng)過光耦 TLP281-4 進(jìn)行信號(hào)隔離，得到隔離后的信號(hào) DINO1、DINO2、DINO3 和 DINO4。當(dāng)輸入 DIN1 為高電平時(shí)，發(fā)光二極管通過電流而發(fā)光，光照會(huì)使光敏三極管導(dǎo)通，DINO1 輸出高電平“1”；當(dāng)輸入DIN1 為低電平時(shí)，發(fā)光二極管不亮，光敏三極管截止，DINO1 輸出低電平“0”[38]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3311828