基于msp430单片机的压力测量及数据传输系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业自动化技术领域，尤其是涉及一种基于MSP430单片机的压力测量及数据传输系统。
【背景技术】
[0002]随着煤矿业的发展，矿用单体螺旋支柱的使用量在不断增加，为了使矿用单体螺旋支柱在压力允许范围内工作，避免伤亡事故的发生，需要一种实时测量矿用单体螺旋支柱承受的压力值并将压力值传输到控制室的系统。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种基于MSP430单片机的压力测量及数据传输系统，实时测量矿用单体螺旋支柱承受的压力值，其结构简单，系统可靠性高，功耗低，操作简单，使用方便，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种基于MSP430单片机的压力测量及数据传输系统，其特征在于:所述压力测量及数据传输系统包括内部集成有Α/D转换器的MSP430单片机和为系统各用电模块供电的充电电池，以及与所述MSP430单片机相接的晶振电路模块、复位电路模块，和数据无线传输模块，所述Α/D转换器的输入端接有放大电路模块，所述放大电路模块的输入端接有滤波电路模块，所述滤波电路模块的输入端接有电阻应变片，所述MSP430单片机的信号输入端接有用于对矿用单体螺旋支柱承受压力最大值进行设定的按键操作电路模块、用于对电池电压测量的电池电压测量模块，所述MSP430单片机的信号输出端接有数码管显示电路模块、用于对电池电量进行指示的电池电量指示灯、用于数据传输状态指示的发射状态指示灯、用于矿用单体螺旋支柱承受的压力值超过设定值时报警的超载蜂鸣器。
[0005]优选地，所述的MSP430单片机为芯片MSP430F149。
[0006]优选地，所述的放大电路模块以AD623为芯片。
[0007]优选地，所述的程序下载电路模块为JTAG接口形式。
[0008]优选地，所述的数据无线传输模块为nRF905无线数传模块。
[0009]与现有技术相比，本发明的上述技术方案的有益效果如下。
[0010]1、本发明的结构简单，系统稳定性高，可靠性高。
[0011]2、本发明采用MSP430单片机为主控制器，因此功耗低，更换电池的周期长。
[0012]3、本发明的操作简单，只需要通过按键操作电路模块设置好螺旋单体支柱可承受的最大压力，便能自动测量、数据处理、数据传输及报警。
[0013]4、本发明成本低，便于推广使用。
[0014]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的电路原理框图。
[0016]附图标记说明:1一MSP430单片机；2—充电电池；3—电池电压测量模块；4一晶振电路模块；5—复位电路模块；6—按键操作电路模块；7—电阻应变片；8—滤波电路模块；9一放大电路模块；10—Α/D转换器；11 一电池电量指示灯；12—程序下载电路模块；13—数据无线传输模块；14一数码管显示电路模块；15—发射状态指示灯；16—超载蜂鸣器。
【具体实施方式】
[0017]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和有点更加清楚，下面结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0018]如图1所示，本发明所述的基于MSP430单片机I的压力测量及数据传输系统，所述压力测量及数据传输系统包括内部集成有Α/D转换器10的MSP430单片机I和为系统各用电模块供电的充电电池2，以及与所述MSP430单片机I相接的晶振电路模块4、复位电路模块5和数据无线传输模块13，所述Α/D转换器10的输入端接有放大电路模块9，所述放大电路模块9的输入端接有滤波电路模块8，所述滤波电路模块8的输入端接有电阻应变片7，所述MSP430单片机I的信号输入端接有用于对矿用单体螺旋支柱承受压力进行设定的按键操作电路模块6、用于对电池电压测量的电池电压测量模块3，所述MSP430单片机I的信号输出端接有数码管显示电路模块14、用于对电池电量进行指示的电池电量指示灯11，、用于对数据传输状态指示的发射状态指示灯15，、用于矿用单体螺旋支柱承受的压力值超过设定值时报警的超载蜂鸣器16。
[0019]进一步地，所述的MSP430单片机I为芯片MSP430F149。
[0020]进一步地，所述的放大电路模块9以AD623为芯片。
[0021]进一步地，所述的程序下载电路模块12为JTAG接口形式。
[0022]进一步地，所述的数据无线传输模块13为nRF905无线数传模块。
[0023]本发明的工作原理及工作过程是:电池电压测量模块3测量充电电池2的电压，电池电压测量模块3测得的电压值传输到MSP430单片机I中进行分析处理，当测得的电压值在正常范围内时，电池电量指示灯11熄灭，当测得的电压值小于设定值时，电池电量指示灯11显示红色，矿用单体螺旋支柱的应变经电阻应变片7转化为电压信号，经过滤波电路模块8、放大电路模块9传输到MSP430单片机I中，MSP430单片机I对其接收到的数据进行分析处理，得到当前矿用单体螺旋支柱承受的压力值并控制数码管显示电路模块14显示当前实测矿用单体螺旋支柱承受的压力值，并且将实测的压力值通过数据无线传输模块13发射到控制室，当数据无线传输模块13工作时，发射状态指示灯15亮，而且，MSP430单片机I将其得到的当前实测压力值与用户通过按键操作电路模块6设置的矿用单体螺旋支柱可承受的最大压力值进行比较，当矿用单体螺旋支柱实测压力值超过设定值时，MSP430单片机I控制超载蜂鸣器16报警。
[0024]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、变更以及等效结构变化。均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于MSP430单片机(I)的压力测量及数据传输系统，其特征在于:所述压力测量及数据传输系统包括内部集成有A/D转换器(10)的MSP430单片机(I )，为系统各用电模块供电的充电电池(2)以及与所述MSP430单片机(I)相接的晶振电路模块(4)、复位电路模块(5 )和数据无线传输模块(13 )，所述A/D转换器(10 )的输入端接有放大电路模块(9 )，所述放大电路模块(9)的输入端接有滤波电路模块(8)，所述滤波电路模块(8)的输入端接有电阻应变片(7)，所述MSP430单片机(I)的信号输入端接有用于对压力进行设定的按键操作电路模块(6)、用于对电池电压测量的电池电压测量模块(3)，所述MSP430单片机(I)的信号输出端接有数码管显示电路模块(14)、用于对电池电量进行指示的电池电量指示灯(11)、用于对数据传输状态指示的发射状态指示灯(15)、用于矿用单体螺旋支柱承受的压力值超过设定值时报警的超载蜂鸣器(16)。2.按照权利要求1所述的基于MSP430单片机(I)的压力测量及数据传输系统，其特征在于:所述MSP430单片机(I)为芯片MSP430F149。3.按照权利要求1所述的基于MSP430单片机(I)的压力测量及数据传输系统，其特征在于:所述放大电路模块(9)以AD623为芯片。4.按照权利要求1所述的基于MSP430单片机(I)的压力测量及数据传输系统，其特征在于:所述程序下载电路模块(12)为JTAG接口形式。5.按照权利要求1所述的基于MSP430单片机(I)的压力测量及数据传输系统，其特征在于:所述数据无线传输模块(13)为nRF905无线数传模块。
【专利摘要】本发明公开了一种基于MSP430单片机的压力测量及数据传输系统，包括内部集成有A/D转换器的MSP430单片机、晶振电路模块、复位电路模块、充电电池、电池电压测量模块、程序下载电路模块、数据无线传输模块，放大电路模块、滤波电路模块，滤波电路模块的输入端接有电阻应变片，MSP430单片机的输入端接有按键操作电路模块，MSP430单片机的输出端接有电池电量指示灯、数码管显示电路模块、发射状态指示灯、超载蜂鸣器。本发明结构简单，系统可靠性高，功耗低，操作简单，便于推广使用。
【IPC分类】G01L1/22, G08C17/02
【公开号】CN105203238
【申请号】CN201510689180
【发明人】蒋传魁, 黄春强, 姚进
【申请人】四川大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月23日