实验室水槽台内模采集点研究

2019-09-07

动力水槽环境模拟实验室水槽台是一个开放式试验场所，有着实验点分散、数据采集点分散的特点。目前，在这个环境中应用的海洋环境参数监测传感器的输出信号仍然以传统的模拟信号为主，例如电容式波高仪、电阻式波高仪、风杯传感器和热线风速仪等，输出信号多是 0～5VDO。

国内常用的海洋监测数据采集技术多为独立式系统，由个采集器采集几路传感器信号，再通过串口信号线将数据传输给上位机，其应用环境与方式和实验室内的分布式系统有所区别；而相关行业 ，例如工业现场中常使用的集中式采集管理模式也与水槽实验室的情况不同。本文考虑了上述因素，同时针对目前国内水槽实验室采用传感器多为模拟信号传感器的特点 ，选用 LPC3250微处理器WinCE操作系统，通过处理器 自带的 10位逐次逼近式 ADC转换器实现模数转换，再通过加载在网络驱动上的应用程序，实现采集节点与远程 Pc机的数据传输。

软硬件平台是实现实验室内海洋监测仪器模拟信号采集与通信的基础，所有的设计实现都依赖于软硬件提供的支持。简要介绍了选用的微处理器特性和实验板的构成情况，然后详细介绍了相关软件的开发，并对试验结果进行了分析。

嵌入式系统平台采用 LPC3250微处理器作为系统的硬件平台核心，该芯片是飞利浦公司生产的一款基ARM926EJ—S内核的32 RISC嵌入式微处理器，运行频率可达 266MHz，支持矢量浮点协处理器，内部高达 256KB的SRAM，可选择从 NANDFlash、SPI存储器、USB、UART或静态存储器等多种外部设备启动。该处理器集成了3路通道模 拟输入的 10位 ADC转换器，允许输入电压范围为 0～5v，转换速率可达400kHz。