一種網(wǎng)絡化智能儀器設計與實現(xiàn).pdf

1、伴隨著微電子技術和計算機技術的不斷發(fā)展，使得傳統(tǒng)電子儀器在工作原理、應用功能、測量精度及自動化水平等方面都發(fā)生了巨大的變化，智能儀器也這樣應運而生，其除了具有基本的測量功能以外，還具有極強的數(shù)據(jù)處理功能以及良好的人機交互功能。因此智能儀器已經(jīng)在測控領域中得到了廣泛應用，在不同測控系統(tǒng)中，現(xiàn)場總線技術以其高可靠性、方便連接、開放性強等特點，已經(jīng)廣泛應用于對可靠性和實時性要求較高的測控網(wǎng)絡當中，基于現(xiàn)場總線技術和以太網(wǎng)技術的網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)已

2、經(jīng)具有了取代傳統(tǒng)封閉式測控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
　　 論文中設計的一種網(wǎng)絡化智能儀器采用多個微處理器，可以完成對多個對象的測量與控制，用戶也可以自行擴展測量對象連接上預留的接口即可使用，可以實現(xiàn)的智能化功能包括自動測量、零點飄移自動校準、增益自動校準、量程自動轉(zhuǎn)換、RAM自檢、ROM自檢，為了能提高網(wǎng)絡化智能儀器的實用價值，還設計了一個實用功能模塊，里面包括有8位LED、數(shù)碼管、矩陣鍵盤、SD卡接口、音頻接口等實用功能電路可供選擇使

3、用，數(shù)據(jù)通信可以采用RS-232、RS-485、CAN、以太網(wǎng)等方式，使用不同的數(shù)據(jù)通信方式可組建不同的通信網(wǎng)絡，在這些通信網(wǎng)絡當中可以作為一個通信結點實現(xiàn)與其它智能儀器的網(wǎng)絡化通信。
　　 根據(jù)網(wǎng)絡化智能儀器的功能特性，本文采用的微處理器分別為ARM9系列的S3C2440芯片和STM32增強型系列的STM32F106VET6芯片，S3C2440芯片用于對象的數(shù)據(jù)采集和控制，STM32F106VET6芯片用于數(shù)據(jù)通信，主要測量對

4、象為溫度，擴展了壓力和轉(zhuǎn)速測量對象供用戶使用，同時預留了接口以供用戶自行擴展對象;完成了系統(tǒng)硬件電路設計，包括微處理器模塊、溫度測控模塊、擴展對象模塊、智能化功能模塊、總線模塊、以太網(wǎng)模塊、實用功能模塊、觸摸屏接口模塊電路;完成了系統(tǒng)軟件設計，包括溫度測控模塊、智能化功能、以太網(wǎng)Web通信、觸摸屏通信、上位機軟件;完成了系統(tǒng)調(diào)試，詳細介紹了以溫度對象進行測控的系統(tǒng)調(diào)試，包括采集電路、控制電路、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、觸摸屏通信、網(wǎng)頁通信、MCGS組態(tài)