PDF《基于物联网的温湿度与风速信息 采集系统设计与实现》

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0 1温湿度传感器和一路能实时测 量风速的 Y G C G F S风速传感器;

它们经由 A RM G

3 G 模块为核心的嵌入式设备构成的主控节点互 联, 通过无线网络将当时当地的温湿度和风速信 息定时发送到中心服务器;

监控中心通过对服务 器的数据分析可以实 现对当地供暖量的远程调 控, 进而实现节能减排的供暖目标;

只要在任何一 个有I n t e r n e t网络覆盖的地方, 服务器都可以通 过各无线接入点接收到这些数据信息.

3 硬件电路设计 系统 的监控采集中心硬件电路以ARM G S TM

3 2 F

0 7 8为核心处理器, 由电源电路、 执行单 元驱动电路、 串口电路和3 G 通信模块等组成, 主 要实现数据的检测、 采集、 分析和网络通信等功 能.监控中心的硬件框图如图2所示. 图2 监控中心硬件框图 F i g .

2 H a r d w a r e f r a m e w o r ko fm o n i t o r i n gc e n t e r 电源电路: 整个硬件系统需要用到3V、 4V、 5V 和1 2V 等多种电源, 为提高系统的稳定性和 通用性, 只采用+9V 直流电源作为唯一的外部 输入电源, 通过简单的放大电路可获得+1 2V 电压, 经过 M I C

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3 0

2 线性稳压器芯片可将 +9 V 的输入电压转换输出+5V 稳压, 再经过 S I

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2 4 串口转换开关可将+5V 电压转换输出+4V 稳压, 同时经过 A S

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1 7低压差线性稳压器芯片可 将+5V 的输入电压转换输出 +3V 稳压, 从而 为ARM 芯片和板载其他模块供电. A RM 微处理器: 采用基于 A RM 的CortexGM0内核3 2位微控制器 S TM

3 2 F

0 7 8,

7 2 MH z主频,

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8 k b闪存, 拥有丰富的外围接口.本系统采 用转接板方式使 A RM 微处理器连接主板, 集实 时性能、 低功耗运算和 S TM

3 2 平台的先进架构 及外设于一身. 通信模块: 采用最新

3 G 模块, 选配 Q u e c t e l 移远 E C

2 0模块, 能够向后兼容现存的 E D G E 和GSM/GPRS网络, 确保在缺乏3 G 和4 G 网络的 偏远地区也能正常工作. 温湿度采集模块: 选用 AM

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0 1温湿度传感 器, 它包括一个电容式的感湿元件和一个 NT C 测温元件, 并与一个高性能8位单片机相连接, 具 有体积小、 功耗低、 便于安装、 抗干扰能力强、 性价 比高等优势.温度测量范围为-4 0~8

0 ℃, 测量 精度为±0.

5 ℃;

湿度测量范围为0~1

0 0%RH, 测量精度为±3%RH, 适合测量我国绝大多数地 区的室内外环境温湿........