CN106404037A - 一种基于单片机的汽车传感器检测系统 - Google Patents

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姚志峰
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    • G01D18/00—Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00

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Abstract

本发明属于汽车电子检测装置，具体是一种基于单片机的汽车传感器检测系统，包括单片机、PC机、RS232串口、FPGA可编程器、转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器，所述PC机通过所述RS232串口与所述单片机电气连接，用于实现人机交互；所述转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器均通过所述FPGA可编程器与所述单片机电气连接，用于将采集的数据发送给所述单片机。本发明的有益效果是：系统集电子技术、传感器技术、通信技术于一体，极大地方便了用户快速对汽车相关功能的检测，同时，采用单片机和FPGA可编程器双系统架构设计，通过FPGA可编程器实现了并行获取多个传感器的数据，极大地提高了采集效率。

Description

一种基于单片机的汽车传感器检测系统
技术领域
本发明属于汽车电子检测装置，具体是一种基于单片机的汽车传感器检测系统。
背景技术
随着汽车技术和电子技术的迅速发展，汽车上采用了电子装置越来越多，在汽车电子控制系统中，传感器担负着信息的采集和传输功能，它是汽车控制系统中非常重要的部件。但是市面上的汽车传感器检测系统虽然涵盖了各个功能的传感器，但是多个传感器采样的效率不高，也就是对于多个传感器采集控制的方式存在问题。
发明内容
本发明的目的在于克服以上存在的技术问题，提供一种基于单片机的汽车传感器检测系统。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种基于单片机的汽车传感器检测系统 ,包括单片机、PC机、RS232串口、FPGA可编程器、转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器，所述PC机通过所述RS232串口与所述单片机电气连接，用于实现人机交互；所述转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器均通过所述FPGA可编程器与所述单片机电气连接，用于将采集的数据发送给所述单片机。
进一步地，所述单片机采用MSP430F149芯片。
进一步地，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述单片机电气连接，用于发出报警声。
进一步地，还包时钟模块，所述时钟模块与所述单片机电气连接，用于设置和存储系统时钟。
进一步地，还包括超限指示灯，所述超限指示灯通过GIPO总线与所述单片机电气连接，用于显示当前运行状态。
进一步地，所述超限指示灯包括转速传感器超限指示灯、车速传感器超限指示灯、温度传感器超限指示灯和压力传感器超限指示灯。
本发明的有益效果是：系统集电子技术、传感器技术、通信技术于一体，极大地方便了用户快速对汽车相关功能的检测，同时，采用单片机和FPGA可编程器双系统架构设计，通过FPGA可编程器实现了并行获取多个传感器的数据，极大地提高了采集效率。
附图说明
图1：本发明的内部电路结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种基于单片机的汽车传感器检测系统 ,包括单片机、PC机、RS232串口、FPGA可编程器、转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器，所述PC机通过所述RS232串口与所述单片机电气连接，用于实现人机交互；所述转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器均通过所述FPGA可编程器与所述单片机电气连接，用于将采集的数据发送给所述单片机。
优选地，所述单片机采用MSP430F149芯片， MSP430F149芯片是美国TI公司推出的超低功耗微处理器，有60KB+256字节FLASH，2KBRAM，包括基本时钟模块、看门狗定时器、带3个捕获/比较寄存器和PWM输出的16位定时器、带7个捕获/比较寄存器和PWM输出的16位定时器、2个具有中断功能的8位并行端口、4个8位并行端口、模拟比较器、12位A/D转换器、2个串行通信接口等模块。MSP430F149芯片具有如下特点：
1)功耗低：电压2.2V、时钟频率1MHz时，活动模式为200μA;关闭模式时仅为0.1A，且具有5种节能工作方式。
2)高效16位RISC-CPU，27条指令，8MHz时钟频率时，指令周期时间为125ns，绝大多数指令在一个时钟周期完成;32kHz时钟频率时，16位MSP430单片机的执行速度高于典型的8位单片机20MHz时钟频率时的执行速度。
3)低电压供电、宽工作电压范围：1.8～3.6V;
4)灵活的时钟系统：两个外部时钟和一个内部时钟;
5)低时钟频率可实现高速通信;
6)具有串行在线编程能力;
7)强大的中断功能;
8)唤醒时间短，从低功耗模式下唤醒仅需6μs;
9)ESD保护，抗干扰力强;
10)运行环境温度范围为-40～+85℃，适合于工业环境。
上述FPGA可编程器实现了对多个传感器的并行采集处理，极大地提高了系统的工作效率。上述PC机的交互界面最好是基于LabVIEW开发的。
优选地，系统还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述单片机电气连接，用于发出报警声。
优选地，系统还包时钟模块，所述时钟模块与所述单片机电气连接，用于设置和存储系统时钟。
优选地，还包括超限指示灯，所述超限指示灯通过GIPO总线与所述单片机电气连接，用于显示当前运行状态。其中，所述超限指示灯包括转速传感器超限指示灯、车速传感器超限指示灯、温度传感器超限指示灯和压力传感器超限指示灯。
实际工作原理大致如下：
FPGA可编程器可以并行将转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器采集的数据快速的传输给单片机，单片机经过分析和处理，通过RS232串口发送给PC机,PC将获取的数据直观地显示出来，与此同时，当传感器的采集值超过了阀值时，其对应的指示灯会亮，比如转速传感器的转速超过了阀值，则转速传感器超限指示灯则发亮。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (6)

1.一种基于单片机的汽车传感器检测系统 ,其特征在于：包括单片机、PC机、RS232串口、FPGA可编程器、转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器，所述PC机通过所述RS232串口与所述单片机电气连接，用于实现人机交互；所述转速传感器、车速传感器、温度传感器和压力传感器均通过所述FPGA可编程器与所述单片机电气连接，用于将采集的数据发送给所述单片机。
2.根据权利要求1所述的汽车传感器检测系统 ,其特征在于：所述单片机采用MSP430F149芯片。
3.根据权利要求1所述的汽车传感器检测系统 ,其特征在于：还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述单片机电气连接，用于发出报警声。
4.根据权利要求1所述的汽车传感器检测系统 ,其特征在于：还包时钟模块，所述时钟模块与所述单片机电气连接，用于设置和存储系统时钟。
5.根据权利要求1所述的汽车传感器检测系统 ,其特征在于：还包括超限指示灯，所述超限指示灯通过GIPO总线与所述单片机电气连接，用于显示当前运行状态。
6.根据权利要求5所述的汽车传感器检测系统 ,其特征在于：所述超限指示灯是转速传感器超限指示灯、或是车速传感器超限指示灯、或是温度传感器超限指示灯，或是压力传感器超限指示灯。
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