温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用,是工业对象中主要的被控参数之一。对于我们来说,温度不仅仅是一个量的反映,更能直接影响作用到我们的生活中,温度的测量和控制在工业生产中有广泛的应用,尤其在石油、化工、电力、冶金等 重要工业领域中,对温度的测量和监控是非常重要的一个环节。
在传统的温度测量系统中,温度采集器通常采用模拟温度传感器,模拟信号在传输的过程中容易受到干扰从而影响测量的准确度,模拟信号转化成数字信号,精度较高的A/D转换器一般价格昂贵,对于传统系统存在的不足,结合国内外在温度监测系统上的研究现状,本文进行了新的设计。
本文智能测温系统基于物联网技术与嵌入式技术实现 远程无线可移动的视频监控系统,依托于FS_S5PC100开发 平台用三星公司先进的基于Cortex-A8 内核的 S5PC100处理 器和无线网卡WI-FI作为硬件载体,综合应用WLAN、嵌入 式Linux和JSP技术等技术,以程序软件的通用性和易用性为 方向,实现无线视频和智能测温系统控制以及环境信息采集。
图1 平台硬件组成结构图
图2 系统软件结构框图
1 系统总体设计
1.1 平台设计接口目标与功能
本文设计智能温度采集系统,需要具备温度采集、温 度数据的存储、温度数据的显示和网络通信功能。因此,平 台拟设计的接口如下:
电路板设计温度传感器采集接口1路,温度传感器采用 DS18B20一线制通信接口;由于平台需要对采集的数据存储 同时又需要存储本地操作系统代码,需要有稳定的存储方 案,因此平台设计NAND FLASH与SD卡结合的存储方案, 其中NAND FLASH主要用于存储本地代码,SD卡用于存储 采集数据;系统需要将采集的温度以及历史温度实时的显示出来, 因此需要集成图形显示接口,系统中采用24bit TFT LCD接口电路;系统为满足远程对平台采集数据访问功能, 因此集成一路10M/100M 自适应以太网接口;为满足对温度 的监控需要,平台集成一路PWM蜂鸣器接口以及一路RS232 接口,RS232接口可连接GPRS模块。调试扩展接口:系统应集成1路RS232接口,用于使用控制终端对系统进行调试。
图3 S5PC100 DDR2 SDRAM电路原理图