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基于LPC2368的16位蓄电池在线监测仪的设计与实现
作 者: 梁波
导 师: 张秀娟
学 校: 山东科技大学
专 业: 电路与系统
关键词: LPC2368 在线监测 分辨率 运算放大器
分类号: TP216
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 11次
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内容摘要
由于高精度A/D转换集成芯片存在价格昂贵,难以应用于低成本模拟信号检测产品的缺点,本文利用LPC2368本身具有10位ADC和10位DAC的硬件特点,结合运算放大器等模拟器件设计了一款具有16位分辨率,可以测量24路通道的蓄电池在线监测仪,实现了低成本、高分辨率电压检测的设计目的。本论文主要做了以下几方面工作:首先,按照项目设计要求,开发了基于LPC2368芯片的蓄电池在线监测硬件系统;其次,通过模拟电路对电压和温度信号进行采集和分压,用MAX308模拟多路开关进行通道选通,并将电压或温度模拟信号送到由OPA117F运算放大器组成的差分运放电路进行运算,最后将运算放大电路输出信号送入LPC2368内部的A/D转换器进行模数转换;再次,对电压和温度检测算法进行了研究和优化,在ADS1.2编程环境下用C语言编程实现,通过软件仿真验证算法是否正确。针对ARM芯片特殊的硬件体系结构,对PC机上验证通过的电压和温度检测算法进行移植,将代码下载到LPC2368的RAM中分别调试,验证各个程序模块是否能正常工作,判断结果是否正确;最后,将调试无误的代码烧写到flash中。实验结果表明,系统各个部分工作正常,电池电压检测误差<4mV,测量时间间隔可以通过编程设定,GSM无线通信模块工作正常,均能按照报警设置条件准确收发短信,摄像头在满足触发条件时可以及时拍摄照片,并且能够存储到SD卡中。系统达到了预期的设计要求,为电压检测系统的进一步设计开发做了基础性的研究探索工作。
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全文目录
摘要 5-6Abstract 6-111 绪论 11-17 1.1 课题研究的背景和意义 11-12 1.2 国内外发展现状 12-14 1.3 课题的任务和目标 14-15 1.4 论文的结构 15-172 系统设计相关知识研究 17-26 2.1 蓄电池电压实时检测方法 17-18 2.2 蓄电池表面温度实时检测方法 18-19 2.3 蓄电池剩余电量预测方法研究 19-21 2.4 蓄电池故障预测方法研究 21-23 2.5 LPC2368技术特点概述 23-263 基于LCP2368的16位蓄电池在线检测仪的硬件设计 26-56 3.1 硬件总体设计 26-28 3.2 电源模块设计 28-30 3.3 复位模块设计 30-34 3.4 JTAG接口模块设计 34-35 3.5 存储模块设计 35-39 3.6 通信模块设计 39-49 3.7 显示模块设计 49-50 3.8 摄像头接口电路设计 50-51 3.9 模拟信号多路选择电路设计 51-52 3.10 模拟信号调理电路设计 52-54 3.11 温度检测电路设计 54 3.12 顶层电路设计 54-564 基于LPC2368的16位蓄电池在线检测仪的软件设计 56-70 4.1 软件总体设计 56-57 4.2 LCD液晶显示软件设计 57-60 4.3 电压数据采集软件设计 60-64 4.4 温度数据采集软件设计 64-66 4.5 图像采集软件设计 66-67 4.6 数据存储软件设计 67-705 实验结果与分析 70-74 5.1 电源工作性能测试 70 5.2 LCD显示功能测试 70-71 5.3 电压数据采集与分析 71-72 5.4 存储器数据读写测试 72 5.5 GSM通信功能测试 72-73 5.6 摄像头拍照功能测试 73-746 总结与展望 74-76致谢 76-77参考文献 77-80攻读硕士期间主要成果 80-81附表 81
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化元件、部件 > 自动检测仪器、仪表
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