低功耗超声波测距系统的设计

本文主要介绍了数模转换器AD421的工作原理及其在低功耗超声波测距系统中的应用。设计中采用低功耗的16位单片机MSP430作为核心控制器,选用低功耗的外围扩展元器件,设计了具有4～20mA二线制电流输出的一体化低功耗超声波测距系统.     

低功耗涡街流量计的硬件设计

低功耗涡街流量计适用于电池供电并具有温度补偿的单相流体测量功能,是适合于脉冲、频率传感器输出的两线制、低功耗二次流量测量显示的标准工业仪表.该流量计采用超低功耗TI公司的MSP430F449系列单片机设计,具有电池充电、液晶显示、多输出方式和掉电数据保护存储等功能.     

浮筒式油水界面检测仪设计与实现

针对现有的油水界面检测装置精度不高且往往具有机械部件、使用寿命不长、维护工作量大等缺点,设计了一种浮筒式油水界面检测仪。该油水界面检测仪是以重力传感器为测量元件,将重力转换为电压信号;然后,利用4～20mA两线制U/I变送器XTR101,设计了实用的变送电路,将电压信号变换成电流信号;最后,通过单片机MSP430F149测控装置实现油水界面高度的实时显示,并具有油水界面超限报警和自动排水功能。实验表明,该浮筒式油水界面检测仪抗干扰能力强、稳定可靠,平均误差在±3%以内。     

基于MSP430的多点液位测量与控制系统的设计与实现

介绍了以MSP430单片机为核心构成的多点液位测控系统的组成、工作原理及软、硬件设计.系统主要由压力传感器、信号处理电路、输出驱动电路、LED显示器、键盘、声光报警电路、电磁执行器以及MSP430 MCU的主机电路构成,实现了全自动液位监控、超限报警并具有主-从站通讯功能.     

湿度变送器信号调理电路的设计

利用薄膜电容湿度传感器设计了湿度变送器.湿度变送器以湿敏元件为核心,利用或非门电路或者555电路构成检测电路,利用运算放大器OP295和BD237构成输出电路,实现4～20 mA电流输出. 利用RCV420构成输出电路,实现0～5 V电压输出.利用盐饱和溶液标定法对湿度变送器进行标定,制出精度达±2%的湿度变送器.经过实际应用证明,其硬件结构简单,成本低,具有较好的测量精度,适于日常生活和工业过程控制.     

旋进旋涡流量计的输出信号电路设计

旋进旋涡流量计的两线制4～20mA输出的稳定性问题直接关系仪表的精度以及与DCS系统的连接，通过提出一种基于以Upcl51为数模转换器（DAC）的4～20mA电流环路输出电路，有效解决了输出的稳定性问题，通过实证研究说明该电路和DCS系统的连接也非常可靠．     

基于MSP430单片机的BUCK型数字电源设计与实现

提出一种基于MSP430单片机的BUCK变换器数字电源,开关频率为80KHz,效率在70%以上。用MSP430单片机内部自带的A/D对输出电压进行测量,与设定值进行比较,比较结果控制P-MOSFET栅极驱动PWM(脉冲宽度调制)波的占空比,电压值可通过按键设定,实现输出电压的数字化控制,并加外围的欠压及过流保护、电流测量等电路构成小型高效率的数字电源。     

称重式液位仪硬件系统设计

本文介绍了以MSP430单片机为核l心构成的多路称重式液位测控仪的组成、原理及硬、软件设计方案。系统主要由压力传感器、信号处理电路、电磁阅、输出驱动电路、汉字液晶显示器、键盘、声光报警电路、以及MSP430MCU的主机电路构成，实现了全自动液位监控、超限报警并具有以主-从站模式联网功能。     

基于MSP430的超声波液位监控仪器的设计与实现

设计了基于MSP430单片机的超声波液位监控系统,并介绍了系统的软硬件构成.系统采用MSP430单片机控制超声波的发射与接收,并利用超声波脉冲回波方法对液罐内液位进行了测试.测试结果表明,该系统的测量精度为±1cm(在25℃左右).     

基于脉宽调制的程控恒流源设计

详细介绍了程控恒流源电路的设计,分析了电路原理.程控恒流源电路是由单片机片内定时器输出的脉宽调制信号来控制,并用该电压控制恒流源产生可控电流.通过单片机的键盘接口对输出电流进行设定,实现输出电流的连续调节及电流的动态测量.由MSP430单片机及其外围电路经过巧妙的设计构成,电路的性能十分理想.     

CO_2气体保护焊电信号采集系统设计

利用霍尔电流传感器、霍尔电压传感器和MSP430F5529单片机组成CO2气体保护焊电信号采集的硬件系统,电信号数据传输则通过MSP430单片机内置的USB模块与主机的通信来完成。利用VC++语言并调用Windows和MSP430的API函数编写主机软件和单片机软件,由此组成电信号采集的软件系统。     

基于ZigBee和MSP430无线温度控制系统设计

将低功耗单片机MSP430与近距离低功耗无线射频芯片ZigBee-CC2430结合起来,实现了温度多点无线监测控制系统。详细介绍了硬件部分和软件部分,阐述了ZigBee组网过程。通过实验验证,系统稳定可靠,安装方便,能够有效的实现远程温度采集和控制,并且成本低廉,终端节点功耗很低,达到了数据传输安全可靠的目的。     

基于TDMA的战场无线传感器网络节点低功耗通信协议实现

 为迎接新军事变革下的信息化战争,武器系统平台网络化已成为网络中心战（NCW）的发展趋势,战场无线传感器网络已受到世界各军事强国的重视。时分多址（TDMA）技术将无线信道按时隙分配给不同用户,因其可靠性和稳定性在无线通信领域得到广泛应用。针对战场无线传感器网络通信协议低开销低功耗的要求,分析了TDMA通信协议的原理和实现的难点,结合单片机MSP430F449和无线收发芯片CC2500设计并实现了一种适合战场应用环境的低功耗TDMA通信协议,详细介绍了战场无线传感器网络节点平台的组成和低功耗通信协议软件实现。经过实验验证,该协议运行可靠,扩展性、灵活性好,代码量小,在无数据收发时处于低功耗模式,适合各种低功耗的无线传感器网络应用。     

基于电容数字转换技术的微小电容测量电路的设计研究

传统的微小电容测量电路难以满足电容式传感器的发展要求;为此,提出以AD7746为电容数字转换器、MSP430F149为微处理器的测量方案,详细论述了电路的应用背景和软硬件设计,为电容式传感器的信号处理提供了全新的思路和解决方案。测试结果表明:在量程为0至4.096 pF、电容数字转换时间为109.6 ms时,峰峰(P-P)分辨率为16位,0.1fF,测量电路具有分辨率高、精度高、响应快速、外部电路结构简单、易于集成、稳定性好、开发周期短、成本低等特点,具有较好的应用价值。     

MSP430F413在射频卡水表中的应用

TI公司的MSP430F413是一种超低功耗性能的单片机。基于MSP430F413的超低功耗功能,以e5550射频卡为信息传输媒介,实现家用水表低功耗设计的水表预付费控制器。     

基于MSP430单片机的多传感器家居安全告警系统设计

设计了一个以MSP430单片机为核心的多传感器现代居家安全告警系统．以MSP430G2553单片机为控制核心,采用多传感器集成的模块化方式进行设计,系统主要包括电源控制模块、信号处理模块、传感器模块、键盘控制模块、液晶显示模块及告警输出六个模块．传感器模块采用可扩展设计模式,告警输出采用分级设计模式,方便不同用户的需求．同时强化了系统自身安全的监控,双供电模式、自身震动监控、告警模块防爆设计、紧急告警模式等能有效的保证系统安全并在第一时间内发出告警信息．实验结果表明系统具备良好的稳定性和可靠性,达到实际使用要求．     

基于FPGA的数字幅频均衡器的设计

本系统利用FFT快速傅里叶变换技术,完成20Hz～20kHz信号从时域到频域的变换.系统采用FPGA＋MSP430单片机的双核协同工作方式;其中,FPGA作为核心处理器完成FFT快速傅里叶变换,包括各个频点的峰值取样及幅频均衡和处理后的信号重建;而超低功耗单片机MSP430作为协处理器提供友好的人机显示界面,两个处理器能够相互结合工作,各发挥其优点,因此较出色地完成了数字幅频均衡功能.经调试并实测,效果良好.     

基于单片机的数字信号传输性能分析仪的设计

本设计由数字信号发生及伪随机信号发生模块、低通滤波电路、数字信号分析电路等模块构成,通过MSP430单片机及DDS电路产生数字信号,由10M的有源晶振和移位寄存器产生伪随机信号。通过三个截止频率不同的低通滤波器对数字信号进行模拟干扰。伪随机信号发生器输出信号V3的幅度在100mV～TTL内可调。数字信号采用曼彻斯特编码,使其在分析电路中可以在很低的信噪比下从V2a中提取同步时钟信号,利用所提取的同步时钟信号作为示波器的触发脉冲,在示波器上显示出眼图,通过眼图幅度分析数字信号的传输性能。     

电容式涡街流量计二次仪表电路的设计

设计了电容式涡街流量计二次仪表的电路部分,其中包括前置放大电路、滤波电路、整形电路组成的信号调理电路,以MSP430F149单片机为核心的按键接口电路,LCD显示接口电路,以及该二次仪表供电电路的设计。实验证明,该电路能够精确实现对电容式涡街流量信号的控制、处理功能。