嵌入式户用热量计量表设计与研发

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外热量表的发展概述

1.3 电力线载波信道的简单分析

1.4 热量表的应用

1.4.1 热量表的分类

1.4.2 适合热量计量的供暖系统

1.4.3 低压电力线自动抄表系统

1.5 本课题要开展的工作

1.6 本课题的设计难点

本章小结

第二章 热量表的原理与构成

2.1 热量表的原理

2.1.1 热量计量原理

2.1.2 热量表工作原理

2.2 热量表的构成

2.2.1 流量传感器

2.2.2 温度传感器

2.2.3 芯片及其他元器件

2.2.4 供电方式

2.2.5 电力线远传模块

2.2.6 电动阀

本章小结

第三章 主控芯片MSP430F435简介

3.1 MSP430F435单片机结构概述

3.1.1 CPU

3.1.2 存储空间

3.1.3 外围模块寄存器

3.2 MSP430F435的外围模块

3.2.1 基础时钟模块

3.2.2 看门狗定时器WDT

3.2.3 定时器Timer_A和Timer_B

3.2.4 输入输出端口

3.2.5 模数转换器ADC12

3.2.6 比较器Comparator A

3.2.7 USART通信模块

3.2.8 液晶驱动模块

3.3 MSP430的低功耗模式

3.3.1 工作模式在热量表中的具体应用

3.3.2 低功耗应用原则

本章小结

第四章 硬件设计

4.1 电源检测电路设计

4.2 温度采集电路设计

4.2.1 温度传感器的选择

4.2.2 仪表放大器的选择

4.2.3 低功耗电压反转器的选择

4.2.4 温度采集电路

4.2.5 测温原理的理论分析

4.2.6 电阻-温度变换处理

4.3 流量采集电路

4.4 液晶显示接口电路设计

4.5 载波通信接口电路设计

4.5.1 电力线载波模块

4.5.2 硬件连接

4.6 电动阀

4.7 其它辅助电路图

4.8 热量表实物图

本章小结

第五章 系统软件设计

5.1 软件的低功耗设计原则

5.2 主程序设计

5.3 初始化模块设计

5.3 日历子程序

5.4 温度测量子程序

5.5 流量测量子程序

5.6 热量计算子程序

5.7 USART通信子程序

5.8 按键中断子程序

第六章 载波模块的测试

第七章 结束语

参考文献

附录A MSP430F435引脚

附录B PCB图

致谢

在读期间取得的科研成果