基于S5PV210的网络温湿度记录仪实现

2014-03-16广东工程职业技术学院机电工程系梁芳芳

电子世界 2014年7期

广东工程职业技术学院机电工程系梁芳芳

一、前言

温湿度仪是一种用于测量瞬时温度湿度和平均温度湿度的仪器，具有温湿度测量、显示、记录、实时时钟、数据通讯和超限报警等功能。温湿度仪主要用于应用于食品储运、博物馆文物、档案管理、建材实验、农业、林业及畜牧业的应用、建筑验收、重要医卫场所、管路维护等。温湿度仪用于木材及家具工业,薄膜处理烟草工业,温室,印刷纸张工厂,医院隔离房间,电脑室(热,空调,通风)及工业实验室等环境的温湿度检测。

本文提出在S5PV210的基础上，加上高精度温湿度传感器，实现温湿度仪，并通过网络，将采集到的温湿度，上传到上位机，并且可以通过USB接口将所存数据载出。

二、硬件设计

本温湿度仪的硬件框图如下图所示。主芯片采用三星S5PV210，其接口丰富，完全满足本设计要求，而温湿度传感器采用瑞士盛思瑞公司的高精度温湿度传感器SHT15，完全满足新版的GSP标准。网络接口采用DM9000。

图1 硬件系统框图

1.三星S5PV210

S5PV210又名“蜂鸟”(Hummingbird)，是三星推出的一款适用于智能手机和平板电脑等多媒体设备的应用处理器。S5PV210采用了ARM CortexTM-A8内核，ARM V7指令集，主频可达1GHZ，64/32位内部总线结构，32/32KB的数据/指令一级缓存，512KB的二级缓存，可以实现2000DMIPS(每秒运算2亿条指令集)的高性能运算能力。JPEG硬件编解码，最大支持8000x8000分辨率。内建高性能PowerVR SGX540 3D图形引擎和2D图形引擎，支持2D/3D图形加速，是第五代PowerVR产品，其多边形生成率为2800万多边形/秒，像素填充率可达2.5亿/秒，在3D和多媒体方面比以往大幅提升，能够支持DX9，SM3.0，OpenGL2.0等PC级别显示技术。。S5PV210的存储控制器支持LPDDR1，LPDDR2和DDR2类型的RAM。Flash支持Nandflash，NORFLASH，OneNand等。S5PV210提供的外围接口非常丰富，其系统架构图如图2所示：

图2 S5PV210统架构图

图3 进程图

2.数字温湿度传感器SHT15

SHT15属于Sensirion温湿度传感器家族中的贴片封装系列。传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上，输出完全标定的数字信号。传感器采用专利的CMOSens®技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件，并在同一芯片上，与14位的A/D转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此，该产品具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点。

其相对湿度工作范围(湿度0～100%)，温度工作范围温度(-40～+125℃)(-40～+257oF))；湿度最大误差：±2%RH；温度最大误差：±0.3℃。