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另外单片机应低功耗

时间:2019-04-12 19:20 来源:未知 作者:admin

  此感应信号颠末选频放大及整形分频后,由单片机测周期,转化成频次并乘以归一化系数便可间接读出地磁场值。

  MSP430F149内部有256字节的在线可编程FLASH ROM,能够完成仪器设置数据的保留和读取。片内A /D用来检测电池电量。片内看门狗按时器防止法式跑飞。内部温度二极管用来丈量仪器内部温度。片内串口可与上位机通信。外挂DS1302时钟芯片,以便按时采集数据及记实时间。外接一片FLASHROM以实现大量丈量数据的存储。利用内部硬件乘法器,以加速信号处置的速度。其超低功耗内核能够耽误电池的利用时间。

  式(3)中: f是LC并联谐振回路的核心频次; L是探头的电感量; C是仪器中的配谐电容值。只需使探头的电感L和仪器中配谐电容C较精确地配谐,就会使回路的谐振频次f谐振在探头中质子旋进频次的附近。

  单片机是系统的节制焦点。按照仪器设想功能要求,单片机除实现根基的丈量和节制功能外,还要实现以下功能:能够查询丈量数据;保留仪器丈量时的日期和时间;能够按时完成磁场的主动丈量;主动完成数据的处置与保留;按键完成数据显示、丈量曲线显示、与上位计较机的串行通信和打印画图输出等;由看门狗防止法式跑飞;具有温度监测功能,对仪器进行温度校正;检测电池电量。别的单片机应低功耗,以适于野外功课。

  本系统中采用美国TI公司出产的MSP430F系列超低功耗单片机。MSP430系列单片机有以下几个系列MSP430×1×××、MSP430×3××、MSP430×4××等,并且全数成员软件兼容,能够便利地在系列各型号间移植。它采用冯诺依曼布局, RAM、ROM和全数外围模块都位于统一个地址空间内。同其他微节制器比拟, MSP430系列能够大幅度耽误电池的利用寿命。

  常用的51系列单片机,因为其片内资本的限制,要完成上述功能,须对其进行外部扩展。如许既添加了电路的复杂性和毛病率,又因芯片的增加而添加了功耗。

  因为探头配谐电路工作在微弱信号下,只能通过单片机节制继电器切换配谐电容,所以用一组I/O口P2节制8个继电器来实现256种分歧的配谐电容值。

  探头是感性元件,用来丈量频次信号。质子磁力仪用LC并联谐振回路进行选频丈量,谐振公式为

  次要供地面磁法勘察,用于铁矿及其他金属矿床的普查、详查、地质填图。在航空、海洋、地动预告工作中,用于地磁台站的磁变观测和流动磁测。目前地磁丈量所利用的型质子旋进式磁力仪居多。该仪器为20世纪80 年代产物,利用简单便利。但受其时手艺前提限制,仪器功耗大,不变性较差,精度较低(1nT)。按照我国地磁流动丈量与定点观测的需要,研制新型高精度的质子旋进磁力仪具有主要的意义。笔者设想了一种新型的磁力仪,与型质子旋进式磁力仪比拟,实测精度提高1倍(0.5nT)。

  称为自在感应衰减此中0为磁导率, n为线圈匝数, A为线圈截面积, M为质子磁化强度, T2为横向弛豫时间。自在感应衰减信号如图1所示。

  质子磁力仪传感器由两个不异线圈反向串联而成,以抑止外界干扰。线圈骨架中充满富含氢质子的火油或者水。当仪器进行极化时,线 A的直流电流。在线圈内部会发生与地磁场标的目的垂直、大于地磁场几个数量级的极化磁场。极化数秒后,氢质子磁矩就会沿着垂直于地磁场标的目的的极化磁场划一陈列。然后堵截极化电流,线圈发生的极化磁场消逝,质子磁矩便在地磁场的感化下以地磁场为轴处于旋进形态。在旋进过程中,质子的磁矩切割线圈而在线圈两头发生数微伏的感应电动势,其角频次与地磁场的关系

  地磁场强度在短时间内变化较小,质子磁力仪操纵这一特征实现了仪器选频丈量的主动跟踪功能,操纵上一次丈量的频次值f(或磁场值T ),按照式( 3)计较出下一次选频丈量的配谐电容值

  MSP430F149具有6

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