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1.4 本课题的主要工作
本课题以THJ-2型高级过程控制系统实验装置中的水箱液位为研究对象,在控制器的选型上以DSP芯片TMS320F28335为核心,在CCS开发环境下用C语言编程,在程序完善的基础上进行调试运行,完成检测系统的软件设计。在实时信号采集上,DSP具有实时性、高准确性、强稳定性,更加适应当前数字信息时代的需求和发展。采用TMS320F28335芯片对水箱的液位数据进行采集,并对数据进行分析。对此,本文需要做如下几项工作:
a)收集数据采集系统硬件开发的资料,明确本系统要完成的功能和目标,设计系统的框架结构,对系统器件选型,确定整体设计方案;
b)根据课题需求以及DSP芯片的硬件特点,完成基于DSP的数据采集处理系统的硬件设计;
c)学习DSP芯片,掌握DSP中各模块的控制器的使用;
d)熟悉并掌握使用CCS软件,用C语言编程,编写液位采集、数据转换与存储程序,完成系统的软件设计,并调试运行;
e)连接实验设备,用恒流源输出电流信号模拟水箱液位检测实验的输入信号,获取相应的模拟液位数据,同时对得到的液位数据进行分析。
2 水箱液位检测系统硬件设计
2.1 整体硬件系统
本课题设计的硬件系统由THJ-2型高级过程控制系统实验装置(包含水箱、压力传感器等)、DSP28335芯片、150Ω电阻、HDSP-XDS510USB仿真器和PC机组成。
硬件系统总体设计思路为:水箱液位范围是0~20cm,通过压力传感器将
物理
信号(液位)转换成电信号(电流),输出为4~20mA电流,接入150Ω的电阻,保证了0~3V的电压输入DSP芯片,通过仿真器连接到PC机,然后通过CCS软件的数据采集程序转换为数字信号输出,数字信号同时被计算机中的程序读取并保存。
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