[实用新型]基于无线通信的传感器实验平台系统

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种实验平台系统，具体地说，是涉及一种基于无线通信的传感器实验平台系统。

背景技术

众所周知，传感器种类繁多，并被广泛应用于现代教学中，相应地，在各中职、高职高专和本科等院校中传感器实验平台是电子、电气、机电类专业现代教学中必备的实验设备。现有的传感器实验平台大多采用光敏电阻、光敏二极管、热敏电阻、光电对射管等作为传感器件，实验平台系统中的中心处理器主要有以下两种类型：

第一种，采用89C51等单片机作为处理器进行检测，并采用七段LED数码管和LED灯进行简易显示，采用该种处理方式具有实验时调试接线较为方便、价格便宜且编程简单的优点，然而，该种处理方式只能支持本地显示，不具有短距离无线通信功能，且显示数据内容有限，精度较差，不能满足实验需要。

第二种，采用ARM9以上的嵌入式作为核心处理器，采用560*480以上的彩色LCD液晶屏进行显示，采用该种处理方式具有显示效果好、精度高、支持短距离无线数据传输的优点，然而，该种处理方式的编程较为复杂、价格昂贵且维护费用高，不利于推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于无线通信的传感器实验平台系统，主要解决现有技术中存在的传感器实验平台系统不能满足实验需求、不利于推广应用的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

基于无线通信的传感器实验平台系统，包括中心处理单元，输出端均与中心处理单元相连的传感器电路和按键控制电路，输入端均与中心处理单元相连的无线通信模块、显示模块、数据存储模块和实时时钟。

考虑到实际需求，所述中心处理单元为430单片机、ARM7处理器和可编程逻辑控制器中的至少一种。

进一步地，所述传感器电路包括分别与中心处理单元相连的数字信号传感器电路和模拟信号传感器电路。

更进一步地，所述模拟信号传感器电路与中心处理单元之间连接有模数转换电路。

作为优选，所述无线通信模块为2.4G短距离无线数据传输模块；所述显示模块为LCD12864。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型中，中心处理单元为430单片机、ARM7处理器和可编程逻辑控制器中的至少一种，根据实际需要可以采用3者中的任意一种或几种的组合对数据进行处理，功能十分强大，能够充分满足人们需求。

（2）经多次验证后，本实用新型选用了LCD12864作为显示模块，2.4G短距离无线数据传输模块作为无线通信模块，430单片机、ARM7处理器和可编程逻辑控制器中的至少一种作为中心处理单元，它们均具有性价比较高且便于实施的优点，从而使得本实用新型的功能及质量远远高于普通传感器实验箱，且价格、维护费和使用门槛远低于ARM9系列的嵌入式传感器实验平台系统，具有较强的市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

为了解决现有技术中存在的传感器实验平台不能满足实验需求、不利于推广应用的问题，如图1所示，本实用新型公开了一种基于无线通信的传感器实验平台系统，包括：

中心处理单元，包括430单片机、ARM7处理器和可编程逻辑控制器中的至少一种，其对传感器数字信号和模拟信号数据进行处理及运算，控制显示模块进行数据实时显示，控制实时时钟进行数据读取，控制数据存储模块进行数据存储，控制无线通信模块进行数据发送。其中，430单片机核心板的核心芯片选用Ti公司的MSP430F149，ARM7核心板核心芯片选用NXP公司的LPC2214，FPGA核心板即可编程逻辑控制器的核心芯片选用Altera公司Cyclone II系列的EP2C8Q208C8。

传感器电路，包括数字信号传感器电路和模拟信号传感器电路，其中，数字信号传感器电路将数字信号直接输入到中心处理单元中，模拟信号传感器电路根据所选用的不同中心处理单元核心板选择直接将模拟信号输入到具有模数转换功能的处理单元中或者通过模数转换电路的转换后再输入中心处理单元中。

无线通信模块，本实用新型中选用2.4G短距离无线数据传输模块作为无线通信模块，其根据中心处理单元的控制与其余设置有相应通信模块的终端设备进行数据传输，其核心芯片选用NORDIC公司的NRF24L01。

实时时钟，根据中心处理单元的控制进行数据读取，其核心芯片选用DALLAS公司的DS1301。