处理能力、稳定的工作系统、高性能模拟技术以及丰富的片上处理模块等特点。
2.MSP430F247 相比于其他 MSP430 系列单片机，MSP430F247 功耗明显降
低，超低功耗使其在电池供电、便携式设备的应用中具有非常优越的表现。其唤
醒速度显著提高，可以在不到1微秒的时间从休眠模式唤醒到活跃状态，切实做
到了高效、节能。原文请加辣.文^论,文'网QQ3249'114
3. MSP430F247 芯片的超高集成，其片内丰富的I/O端口、四个串行接口
USCI、数控振荡器(DCO)、多个具有PWM功能的定时器、以及大容量的 Flash
存储器等结构满足了系统的多方面需求，减少了片外电路结构。
4.MSP430F247 内置多通道 12bitA/D 转换器，配合传感器的 0.5ppm 采集精
度，进一步保证了此设计的系统精度要求。
2.2.2 运算放大器选用TI公司的 OPA228
为满足本设计中高速、精确的放大要求，运算放大器采用 TI 公司 OPA228。
OPA228 是 TI 公司推出的一款高精度低噪声的运算放大器，工作时转速率可达
10v/ms、带宽高达 33MHz。OPA228 价格低廉，具有较大的开环增益、供电电压
范围广、高带宽、设置时间短等优点，与数据的精确要求以及数据的高速采集相
匹配，广泛应用于数据采集系统以及远程通信设备系统中。
2.2.3 电压转换（5V转 3.3V）芯片换选用TI公司的 TPS7333Q。
本设计采用电池便携供电，TPS7333Q 用于产生 3.3V 电压，它是广泛应用
于产生 3.3V 电压的转换芯片，具有工作温度范围广，输入电压范围宽，输出电
压精度高等优点。论文网http://www.751com.cn/
2.3 设计方案论证案
2.3.1 信息采集分析的论证的
CO 气体扩散到传感器 CO/CF1000 的工作电极表面,在电极与电解液之间发
生氧化还原反应,从而产生与CO浓度对应的微弱电流。电流信号经过运算放大
器放大为合适的电压信号，此电压信号与CO的浓度（0~1000ppm）一一对应，
放大后的电压信号通过 MSP430F247 内置的 12bitA/D 转换器转换为数字信号，
进行进一步的分析处理。CO的浓度每变化 2 .5ppm， A/D 变化约10个单位。
2.3.2 工作过程的论证程
此设计由键盘与液晶显示器构成良好的人机交互界面。当系统正常启动后，
通过操作键盘可实现实时检测模式和GSM远程监测模式的切换。
当选择实时监测模式后，可以由液晶显示器读出当前CO的浓度以及所处环
境的温度。原文请加辣.文^论,文'网QQ3249.114
当选择GSM远程通讯模式后，通过键盘的操作可分别实现CO浓度和温度
的超标报警。通过键盘进行阈值设定进入工作状态后，当检测值超过阈值时，报
警指示灯开启、蜂鸣器发出刺耳的报警声。与此同时，当前数据通过GSM模块
发送到目标手机号码（目标手机号码由电脑通过串口写入）。如果报警未能及时
解除，GSM模块将每隔一段时间（由软件设定）再次发送实时数据。直至险情
结束或手动关闭系统，报警指示灯、蜂鸣器、GSM模块停止工作。在检测期间，
也可通过按键操作查询当前浓度值。
特别的，当CO浓度超过 1000ppm 时， 系统进入最低功耗状态，GSM模
块关机，以防止系统造成的二次灾害，使系统更加人性化、合理化。
三、系统实现系统3.1 硬件设计3.1.1 系统框图如下：
3.1.2 不同功能单元之间的接口设计接 。
1、传感器与运算放大器模块
本设计所选用的传感器是由
深圳富安达智能科技有限公司电
化学传感器 CO/CF1000。（示意
电路图如右图）
电 化 学 传 感 器 CO/CF1000
具有工作电极、计数电极、偏置
电极三电极，工作电极响应目标气体，无论是氧化的过程还是减少气体，都会由
传感器的计数电极产生电流。当CO气体扩散到传感器的工作电极表面,在电极
与电解液之间发生氧化还原反应,从而产生与气体浓度成比例的相应大小的电流
信号。
2、电源供电模块
为 满足 轻 巧、 便 携 的 要求，本 设 计 系 统 采 用 电池 供电 。 同 时
为 了得到稳 定的 电 压 以 及 不 同 电
压源的需要，设计了此供电模块。
一 节9V碱 性 电 池 通 过 由 芯 片
L7805CV、ICL7660S、PS7333Q
搭建的电路得到+5V、-5V、+3.3V
的稳定电源电压。3、串口通信模块
本 设 计 通 过论文网http://www.751com.cn/
MSP430F247 的串 口 数 据 线
UCA0TXD 、 UCA0RXD 和
MAX232 相连，用于系统与电
脑之间的数据传输，并通过串
口 数 据 线 UCA1TXD 、