傳感器原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)臺(tái)

發(fā)布時(shí)間：2021-06-15 丨 瀏覽次數(shù)：

傳感器原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)臺(tái)套件技術(shù)要求

主控網(wǎng)關(guān)采用三星 Cortex-A8 處理器；獨(dú)立自主設(shè)計(jì)的核心電路與平臺(tái)上其他硬件資源高度融合；板載仿真器通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)對(duì) Zigbee 模塊仿真調(diào)試，可以通過(guò)核心板直接顯示在液晶屏上；可以通過(guò)串口顯示在 PC 機(jī)上；可以通過(guò) Zigbee 無(wú)線傳輸顯示在其他設(shè)備上；

5.1硬件資源

5.1.1Cortex-A8核心板

1)采用ARM架構(gòu)的Cortex-A8處理器，主頻1GHz；

2)內(nèi)存：1G Bytes DDR2；

3)Flash：1G Bytes Nandflash；

4)支持2D、3D圖形加速，最大支持8000×8000分辨率；

5)支持3D圖形加速（SGX540），OGL-1.1&2.0、OpenVG1.0；

6)支持JPEG硬件編解碼，最大支持8192×8192分辨率；

7)支持SD卡系統(tǒng)燒寫；

8)接口： 1個(gè)USB口、2個(gè)MiniUSB口，1個(gè)10/100M網(wǎng)卡，音頻接口，32位總線和可復(fù)用資源擴(kuò)展接口，JTAG調(diào)試器接口，IIC接口，SPI接口，1個(gè)中斷鍵，LED燈；1 個(gè)串口連接PC 機(jī)或者Zigbee設(shè)備連接，一個(gè)串口與 STM32連接；

5.1.2數(shù)據(jù)采集Cortex-M3處理器

1)STM32F103V8為32位的Cortex-M3 ARM處理器，最高72MHz的工作頻率；

2)64KB閃存程序控制器；

3)20KB的SRAM；

5.1.3底板部分

1)7寸真彩色寬屏LCD，外帶觸摸屏，分辨率800x480；

2)2 個(gè) LED, 一個(gè)復(fù)位按鍵，標(biāo)配 20 種傳感器模塊， 1 個(gè)鉑電阻測(cè)溫原理單元， 1 個(gè)串口作為調(diào)試端口以及與 PC 機(jī)連接的端口，一個(gè)串口連接 ZIGBEE，1個(gè)核心板調(diào)試串口；

3)STM32F103V8調(diào)試JTAG電路；

4)STM32F103V8串口；

5)光敏電阻測(cè)光強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)原理單元；

6)鉑電阻測(cè)溫原理實(shí)驗(yàn)?zāi)K；

7)板載ZigBee仿真器電路 ；

5.1.4ZigBee部分

1)標(biāo)配CC2530模塊2個(gè)，內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)和RF收發(fā)器；

2)含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D和各種常用外圍接口等； 

3)符合IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M； 

4)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250 kb/s，通訊距離在30~300米左右； 

5)具有片內(nèi)128/256K的可編程Flash，和8K的RAM；

6)板載ZigBee仿真器電路；

5.1.5傳感器模塊及原理實(shí)驗(yàn)?zāi)K

1)粉塵傳感器，三軸加速度傳感器，單軸傾角傳感器，電流傳感器，接近開(kāi)關(guān)/紅外反射傳感器，聲響開(kāi)關(guān)/光敏電阻傳感器，干簧管門磁/霍爾開(kāi)關(guān)傳感器，紫外線傳感器，儀表放大器，震動(dòng)傳感器，廣譜氣體傳感器，磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器，顏色傳感器，雨雪傳感器，溫濕度傳感器，熱釋紅外傳感器，紅外對(duì)射傳感器，熱電偶傳感器，光照傳感器，大氣壓力傳感器。

2) 傳感器原理與應(yīng)用教學(xué)平臺(tái)擁有光敏電阻測(cè)光強(qiáng)度以及鉑電阻測(cè)溫兩種原理實(shí)驗(yàn)?zāi)K，光敏電阻測(cè)光原理實(shí)驗(yàn)，通過(guò)調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度，得到不同的電壓值，光強(qiáng)，光暗指示燈會(huì)有不同的顯示。鉑電阻測(cè)溫原理通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)電阻值達(dá)到電橋平衡，通過(guò)測(cè)得的電壓值，分析電路，計(jì)算出此時(shí)的被測(cè)溫度值。

5.2軟件資源：

1)操作系統(tǒng)： Cortex-A8 ：Linux 2.6.35.7

2)Boot loader：Cortex-A8：U-boot.1.3.4

3)文件系統(tǒng)：Cramfs + Yaffs2 (NANDFLASH)

4)Image Download：USB2.0 OTG(主/從) 或 DM9000 (10/100M 以太網(wǎng))

5)驅(qū)動(dòng)程序：TFT 320x240/800x480 LCD液晶觸摸屏、AC97音頻接口(音頻輸入/輸出)、USB2.0(主)、USB集線器 USB存儲(chǔ)/鼠標(biāo)/鍵盤/攝像頭/藍(lán)牙/wifi、Debug Uart、串口通信、Can總線、I2C總線、SPI總線、Nandflash、MMC/SD存儲(chǔ)卡、數(shù)字視頻輸入CMOS攝像頭、DM9000以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)、TV-out輸出、1路中斷按鍵、LED1~LED5

6)配套豐富的綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

7)包含傳感器數(shù)據(jù)綜合采集系統(tǒng)、智能家庭安防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、航海導(dǎo)航系統(tǒng)、氣象信息系統(tǒng)、模擬萬(wàn)用表系統(tǒng)五個(gè)子系統(tǒng)。

8)提供三種傳感器數(shù)據(jù)傳輸顯示方式，可以通過(guò)核心板直接顯示在液晶屏上；可以通過(guò)串口顯示在PC機(jī)上；可以通過(guò)ZIGBEE無(wú)線傳輸顯示在其他設(shè)備上；可以滿足部分學(xué)校不需要嵌入式操作系統(tǒng)教學(xué)需求；

9)提供PC客戶端軟件，源碼開(kāi)放，可通過(guò)PC機(jī)客戶端軟件顯示傳感器綜合實(shí)訓(xùn)案例；