一种低功耗多功能数字温度计设计

介绍了一种低功耗多功能数字温度计的设计方法。采用TI公司的低功耗微控制器MSP430F149作为主控芯片,基于铂电阻测温原理,采用热敏电阻PT100传感器实现温度数据采集,并结合LM358芯片和LCD12864分别实现信号放大和数显功能。给出了各主要部分的硬件电路设计原理图,描述了各个功能的实现方法,并采用多种方法以降低系统的功耗。从系统仿真与硬件调试表明,设计可以实现基于MSP430单片机的较高精度的低功耗数字温度显示与报警功能。     

水情自动测报系统遥测站低功耗设计研究

针对水情自动测报系统运行环境和特点,分析了影响遥测站功耗的主要因素,详细阐述了器件选型、电源控制、远程通信、软件编程等关键环节进行低功耗设计的策略与实现方法。据此设计的数据采集器在现场得到广泛运用,验证了本方法的有效性和实用性。     

基于Arduino的数据采集器研究

利用Arduino硬件平台,设计实现多功能物联网环境数据采集器,采集器可自动识别用户选择连接的传感器,采集器同时具备低功耗特性,以保证长期运行。     

基于ADS7870型数据采集器件的多路数据采集系统串行接口设计

用分立元件实现多路数据采集有很多缺点,针对这一问题,提出一种采用德州仪器公司推出的ADS7870型低功耗数据采集器件组成的多路数据采集系统.介绍该器件的工作原理及应用,给出了ADS7870与微处理器MC68HC11的接口及部分软件程序.该系统可以显著提高多路数据采集的速度和数据转换精度,降低系统功耗.     

基于nRF24L01的多点无线环境监测系统的设计

介绍了一种由nRF24L01型无线数字传输器和超低功耗MSP430F149单片机的无线数据采集与通信系统.给出了硬件接口电路和软件设计要点,详细阐述了无线数字传输器nRF24L01的一种经典的运用.样机实验证明该系统工作稳定、功耗低、传输速度快,能实现可靠的无线环境数据监测.     

嵌入式系统低功耗设计研究

在嵌入式系统设计中低功耗设计是许多设计人员必须面对的问题,其原因在于嵌入式系统产品不是一直都有充足的电源供应,往往是靠电池来供电的,而且大多数嵌入式设备都有体积和质量的约束。另外,系统部件产生的热量和功耗成比例,为解决散热问题而采取的冷却措施进一步增加了整个系统的功耗。为了得到最好的结果,在系统设计时就必须考虑低功耗问题。系统的功耗设计涉及到软件、硬件、集成电路工艺等多个方面,这里分析了功耗产生的原因,从原理和实践上探讨系统的低功耗设计问题,综述硬件低功耗和软件低功耗的设计方法,给出实现低功耗设计的一种可行方法。     

ADuC824在低功耗数据采集系统中的应用

ADuC824是AD公司推出的新型单片机,文章介绍了一种基于集成数据采集芯片ADuC824的低功耗的数据采集系统的软件、硬件设计,研究了降低采集系统功耗以延长系统工作时间的数据采集记录系统的设计方法。     

百万门级系统芯片低功耗技术研究

针对超大规模集成电路低功耗设计技术市场需求的迅速增大,提出了一种新的百万门级系统芯片低功耗设计流程,重点分析了芯片系统级、电路级、逻辑级与物理级四个不同的层次的低功耗设计方法,包括系统构架、时钟与功耗管理算法等低功耗关键技术。以某新型雷达SoC低功耗设计为例,采用SMIC 0.18 μm 1P6M CMOS工艺进行设计,版图尺寸为7.825 mm×7.820 mm,规模约为200万门。实验结果表明,在100 MHz工作频率下,采用新的低功耗设计流程后,前端设计阶段功耗降低了42.79%,后端设计阶段功耗降低了12.77%,芯片总功耗仅为350 mW。样品电路通过了用户某新型相控阵雷达系统的应用验证,满足小型化和低功耗的要求。     

低功耗数据采集系统的设计

本文介绍了一种基于集成数据采集芯片ADμC824的超低功耗数据采集系统的软硬件设计，以及在线可编程技术在该系统中的应用。研究了降低采集系统功耗以延长系统工作时间的数据采集记录系统的设计方法。     

基于MSP430单片机的多路数据采集系统的设计

介绍一种以MSP430单片机为核心的多路数据采集系统。系统由集成函数发生器ICL8038现场模拟产生一正弦波信号并通过LM331实现频率到电压的变换,从而供给单片机进行数据采集。系统采用单片机与上位机进行通讯,单片机负责对7路数据的采集、处理和控制显示,同时应答上位机命令。上位机面向用户,可以对系统进行控制,选择数据采集的方式。设计并实现了一种具有现场采集和显示并且采集方式可控制的多路数据采集器,该数据采集器具有硬件电路简单,采集精度较高,低功耗等特点,具有推广应用价值。     

海洋水文气象综合数据采集器的研制

针对海洋环境监测工作的实际需要,以高性能单片机C8051F120为核心研制了一种海洋水文气象综合数据采集器。采集器采用成熟的工业级集成电路芯片和元器件、配备X5043看门狗芯片,保证了系统可靠性和稳定性;采用交流电和太阳能电池双供电模式,应用B1203LS有效降低了系统功耗;配备有线/无线通讯接口,实现数据的远程传输。现场应用表明,其运行稳定可靠、维护管理简单,具有较大的实用价值和应用前景。     

基于MSP430单片机的虚拟示波器

虚拟示波器在应用中体现出简易、灵活、便携、易于与PC机通信的特点。该设计中采用超低功耗的MSP430F169单片机作为控制核心,实现模／数转换,它能保证高运算速度和系统的工作稳定。同时使用高速USB接口与PC机进行数据传输,在PC机端对信号进行分析和再现,实现信号的实时显示和信号的特征分析;系统采用USB供电,不仅可降低功耗,而且易于使用和携带。实验结果表明,该设计达到了预期目标。     

基于ZigBee的远程电力抄表数据采集器设计

为设计一种安装维护方便,低功耗和数据通信可靠的数据采集终端,根据无线技术发展,提出一种基于无线传感器网络的远程电力数据采集器设计方案,AVR作为整个系统的核心控制器,负责对采集的电量数据进行处理,并进行智能控制,利用ZigBee短距离无线通信技术进行数据传输,大大减少了工程的布线复杂度,提高了数据通信的可靠性,降低了功耗。试验结果表明,终端工作可靠、正常。     

Design and realization of 1.3?Gb/s off-chip transmission circuitry using 0.35?μm CMOS technology

Low-voltage-differential-signaling (LVDS) is one of the very popular technologies which simultaneously addresses low dynamic power consumption and high data rate transmission in modern high speed circuit applications. In this paper, system level integration design approach is applied to design LVDS transmitter featuring high off-chip data rate. Full wave electromagnetic simulation technique was adopted to accurately characterize possible couplings and parasitic effects induced from the off-chip components which then acted as the termination of the output circuitry. Common mode feedback was included to perform fine tuning on the offset leading to much higher overall precision. Meanwhile, generation of the controlled current and voltage across termination was guaranteed through the introduction of a constant transconductance bias network. The design was implemented using TSMC 3.3?V 0.35???m CMOS technology with overall chip size of 0.923?mm². At a DC power consumption level of 29.4?mW, the LVDS transmitter exhibited an off-chip data rate of 1.3?Gb/s validated through measurements.     

电机温度监测系统低功耗无线节点模块设计

提出了一种用于电机温度监测系统的无线数据收发节点模块设计方案,利用LPC1114的省电耗模式配合Si4432集成芯片实现无线收发模块的低功耗。另外,针对模块硬件实现RF前端高频电路设计和前期仿真做出详细说明,模块的RF性能指标分别做了测试,分析了本模块的耗能数据,可以满足大部分的低功耗、低速率、高灵敏度的实时无线数据传输需求,本模块已经可靠、稳定地应用于系统中。     

基于单片机的电能管理远程通信监控系统

利用标准调制解调器使单片机电耗用监控仪通过电话线路与主机通信,组成电能管理远程通信监控系统。它采用主机呼叫方式进行通信,可实现无人值守自动监测,数据传送可靠性高。介绍系统的基本组成原理、监控仪硬件接口和软件设计方法。     

基于GPRS的远程能源管理系统的设计

针对能源计量管理系统设计,为了使系统能够准确地实现能源自动化管理,提出了一种基于GPRS通信技术的能源计量远程管理系统。采用三层框架,以热量表作为计量仪表,采集器通过RS 485总线接口获取单元计量表数据,采集器与集中器通过无线传输模块连接,集中器通过GPRS DTU模块的GPRS功能连接Internet,将数据上传至服务器。主要研究了系统的关键部分,采集器和集中器的软硬件设计,并通过实验表明,采用三层框架结构的能源计量管理系统具有实时性强、准确度高、易扩展的优点。     

Energy-efficient digital and wireless IC design for wireless smart sensing

Wireless smart sensing is now widely used in various applications such as health monitoring and structural monitoring. In conventional wireless sensor nodes, significant power is consumed in wirelessly transmitting the raw data. Smart sensing adds local intelligence to the sensor node and reduces the amount of wireless data transmission via on-node digital signal processing. While the total power consumption is reduced compared to conventional wireless sensing, the power consumption of the digital processing becomes as dominant as wireless data transmission. This paper reviews the state-of-the-art energy-efficient digital and wireless IC design techniques for reducing the power consumption of the wireless smart sensor node to prolong battery life and enable self-powered applications.     

基于WinCE的温室无线数据采集分析系统

温室环境中的温度、湿度是影响作物生长的重要因素。针对传统数据采集系统中的布线复杂、无线传输距离短、功耗大的缺点。研制了一种基于WinCE的温室无线数据采集分析系统。系统采用APC300和APc250s模块,实现了无线、长距离、低功耗的获取温室信息。在此基础上,重点以WinCE单板电脑为处理平台,用VB．Net语言编写了数据处理程序。实现对空气温度、空气湿度、土壤温度等温室环境信息的数据采集,存储和显示。     

基于MSP430单片机的无线信号采集系统

为了解风力发电机叶片振动情况,判断其失效类型,设计了一种基于MSP430单片机的无线信号采集系统。系统采用低功耗的MSP430单片机作为核心控制部件,硬件部分由信号处理模块、无线通信模块、MSP430单片机控制系统组成;软件部分采用模块化设计方法。系统平时处于休眠状态,CPU停止运行,工作时通过软件中断请求唤醒。经实验证明,该模块设计稳定可靠、数据传输速率高、功耗低、通用性强,且误码率仅为1%。