红外测温计的设计

2016-10-09来源: eechina关键字:红外测温计  SPCE061A
  1 引言
  去年在我国局部地区流行的SARS 前期症状是高烧38oC 以上(少数长期病患者除外),红外测温仪可为防止SARS 的扩散和传播提供了快速、非接触测量手段,可广泛、有效地用于人群的体温排查。一时红外测温在我国迅速红火起来,这里介绍一种采用SPCE061A和TN系列传感器实现红外测温的方法。
  2 芯片特性简介
  SPCE061A是台湾凌阳公司生产的性价比很高的一款十六位单片机,使用它可以非常方便的实现控制和语音播报的系统,该芯片拥有8路10位精度的AD,其中1路AD为音频转换通道,并且内置有自动增益电路。这为实现语音录入提供了方便的硬件条件。2路10位精度的DA,只需要外接2个功放(LM386)即可完成语音的播放。另外,凌阳十六位单片机具有易学易用的效率较高的一套指令系统和集成开发环境。在此环境中,支持标准C语言,可以实现C语言与凌阳汇编语言的互相调用,并且,提供了语音录放的库函数,只要了解库函数的使用,就会很容易完成语音播报,这些都为软件开发提供了方便的条件。
  3 系统总体方案介绍
  系统结构图如下:
  


  本系统包括按键部分、音频输出部分和TN红外测温传感器接入等三部分。
  按键部分:按键开始测温,一直按下,听到声音表示测温完毕。
  音频输出部分:主要是将SPCE061A两路音频输出端通过LM386放大,经喇叭播放。
  TN红外测温传感器接入部分:通过SPCE061A IO口的控制,将将所测得的温度接受到SPCE061A中来处理。
  系统实现的功能:按住按键,听到声音,此时播报测得的环境温度和目标温度。
  4 系统硬件设计
  红外测温传感器如图 4.1 所示。
  


  红外测温模块与SPCE061A的接口如下:
  V-->3.3v
  D-->IOA15
  C-->IOB8
  G-->GND
  A-->按键-->GND
  音频输出部分详细电路图如图4.2
  

                                
                  5 系统软件设计
  本系统软件设计流程如下:
  


  其中,SPCE061A读取红外传感器的测量结果,是采用SPI接口进行读取,其中数据格式如下:
  SPI时序图:
  


  一帧数据包括5Byte,每个Byte代表含义如下:
  Item “L”(4CH): 代表此帧为目标温度
  “f”(66H): 代表此帧为环境温度
  MSB 8 bit Data Msb
  LSB 8 bit Data Lsb
  Sum Item+MSB+LSB=SUM
  CR 0DH,结束码
  读取数据流程图如图5.3:
  

                                
                  本软件系统设计简单。主要是因为凌阳的十六位单片机开发环境使用方便,并支持C语言与汇编语言的互相调用,且提供丰富的凌阳语音函数库,只要我们了解这些函数的使用方法,我们就可以很容易的实现语音的播放。本系统采用S480压缩格式,该压缩算法压缩比较大80:3, 存储容量大,音质介于A2000和S240之间,适用于语音播放。例如播放部分代码如下:
  其相关API函数如下所示:
  int SACM_S480_Initial(int Init_Index) //初始化
  void SACM_ S480_ServiceLoop(void) //获取语音资料,填入译码队列
  void SACM_ S480_Play(int Speech_Index, int Channel, int Ramp_Set) //播放
  void SACM_ S480_Stop(void) //停止播放
  void SACM_S480_Pause (void) //暂停播放
  void SACM_S480_Resume(void) //暂停后恢复
  void SACM_S480_Volume(Volume_Index) //音量的控制
  unsigned int SACM_S480_Status(void) //获取模块的状态
  Call F_FIQ_Service_ SACM_S480 //中断服务函数
  各函数具体内容如下:
  1)【API格式】
  C:int SACM_S480_Initial(int Init_Index)
  ASM:R1=[ Init_Index]
  Call F_ SACM_ S480_Initial
  【功能说明】SACM_S480语音播放之前的初始化。
  【参 数】Init_Index=0 表示手动方式;Init_Index=1 则表示自动方式。
  【返 回 值】
  0:代表语音模块初始化失败
  1:代表初始化成功。
  【备 注】该函数用于对定时器、中断和DAC等的初始化。
  2) 【API格式】
  C:void SACM_S480_ServiceLoop(void)
  ASM:Call F_ SACM_S480_ServiceLoop
  【功能说明】从资源中获取SACM_S480语音资料,并将其填入解码队列中。
  【参 数】无。
  【返 回 值】无。
  【备 注】播放语音文件中数据,当出现FF FF FFH数据时便停止播放。
  3) 【API格式】
  C:int SACM_S480_Play(int Speech_Index, int Channel, int Ramp_Set);
  ASM:R1=[ Speech _Index]
  R2=[ Channel]
  R3=[ Ramp_Set]
  Call SACM_S480_Play
  【功能说明】播放资源中SACM_S480语音。
  【参 数】Speech _Index 表示语音索引号。
  Channel: 1.通过DAC1通道播放; 2.通过DAC2通道播放; 3.通过DAC1和 DAC2双通道播放。
  Ramp_Set:0.禁止音量增/减调节; 1.仅允许音量增调节; 2.仅允许音量减调 节; 3.允许音量增/减调节。
  【返 回 值】无。
  【备 注】
  ① SACM_S480的数据率有4.8Kbps7.2Kbps三种,可在同一模块的几种算法中自动选择一种。
  ②Speech_Index是定义在resource.inc文件中资源表(T_SACM_S480_SpeechTable)的偏移地址。
  ③ 中断服务子程序中F_FIQ_Service_ SACM_S480必须放在TMA_FIQ中断向量上(参见SPCE的中断系统)。
  ④函数允许TimerA以所选的的数据采样率(计数溢出)中断。
                                
                  SACM_S480自动方式主程序流程见:
  


  6 结语
  凌阳公司的SPCE061A的结构特点及其相关的一些开发平台为我们控制和播放提供了极其方便的条件,当然SPCE061A还有很多的类似于其他方面的单片机所具有的功能,使用起来同样方便。随着市场竞争的激烈,开发者对产品开发的资金和时间的投入不断缩小,相信凌阳科技能实现开发者们的需求。

关键字:红外测温计  SPCE061A

编辑:什么鱼 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/mcu/article_2016100930263.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:单片机解码红外遥控器TC9012
下一篇:基于MSP430的变频伺服系统设计

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

基于MGLS12864与SPCE061A单片机的硬件接口电路设计

  引言  在许多单片机应用系统中,液晶显示器LCD被广泛地应用于终端显示人机接口中。点阵式LCD不仪可以显示字符、数字,还可以显示图形、曲线及汉字,并能够实现多种动画显示效果,使人机界面更加友好,使用操作更加灵活方便。MGLS12864是市场上比较常见的内藏HD612 02控制器的图形液晶显示模块,具有功耗低、体积小、重量轻、结构简单,使用方便的优点。SPCE061A是继SPCE500A等之后凌阳科技推出的一款16位结构的微处理器。CPU内核采用16位μ’nSP微处理器芯片,比MCS-51系列单片机集成度高、性价比高、使用更加灵活方便。  本文阐述了点阵式液晶MGLS12864的结构特点及其控制器HD61202的指令系统,并具体
发表于 2018-04-03
基于MGLS12864与SPCE061A单片机的硬件接口电路设计

基于 SPCE061A单片机采集语音信号的设计与实现

    随着单片机集成化程度的不断提高,现代单片机已经具备了数字信号处理功能,使语音信号处理用单片机实现成为可能。台湾凌阳科技公司(SunPlus)推出的一款SPCE061A就是这样的产品。SPCE061A是以μ"nSP TM16位微控制器及信号处理器芯片为内核的16位单片机,采用模块式集成结构,片内集成了2KB RAM、32KB Flash、ADC、DAC、并行I/O等,特别适合语音信号处理。本文介绍如何实现用SPCE061A单片机采集语音信号,并传送到PC机中的方法。    1 硬件系统结构    1.1 SPCE061A结构   
发表于 2018-04-01

基于PMC75F2413A和SPCE061A的直流变频洗衣机的控制系统设计

    1 前 言    洗衣机是一种在家庭中不可缺少的家用电器,发展非常快,全自动式洗衣机因使用方便得到大家的青睐,全自动即进水、洗涤、漂洗、摔干等一系列过程自动完成,控制器通常设有几种洗涤程序,对不同的衣物可供用户选择。变频控制依其高性能、节能等优点在洗衣机的控制中得到广泛应用,下面介绍采用凌阳科技公司的SPMC75F2413A和SPCE061A单片机来设计的直流变频洗衣机的控制系统。     2 系统总体方案介绍    整个系统主要由两部分组成:由SPMC75F2413A控制的DMC控制板和由SPCE061A控制
发表于 2018-03-24
基于PMC75F2413A和SPCE061A的直流变频洗衣机的控制系统设计

SPCE061A I/O直接外挂M27C4001的编程方法

【实验目的】  1)了解M27c4001 ROM芯片的使用方法  2)了解SPCE061A I/O直接外挂M27C4001的编程方法。 【实验设备】  1)装有Windows系统和uμ抧SP? IDE仿真环境的PC机一台。  2)SPCE061仿真板一个及其配套电源一个。  3)27c4001 一个【实验原理】  SPCE061A I/O直接外挂M27C4001,实现对M27C4001的数据(读)访问。M27C4001可烧录语音数据,通过SPCE500A手动播放模式播放语音。  注意:Rom中的语音数据应先写到Rom中。并清楚它的存放地址。【硬件连接图】在这里为了节约管脚/G和/E段可以接地。【实验步骤】  1.画
发表于 2018-01-26
SPCE061A I/O直接外挂M27C4001的编程方法

SPCE061A做的小型电子琴

本篇文章将介绍使用SPCE061A来做一个电子琴,并且提供源代码。如果您有凌阳大学计划的实验箱,那将很好完成,就是接几根线的问题,要是没有也不用着急啦,拿一块SPCE061A芯片,接个键盘和音频放大电路就可解决问题,是不是很easy!图一  整体框图我们知道,声音的频谱范围约在几十到几千赫兹,若能利用程序来控制 单片机 某个端口的“高”电平或低电平,则在该端口上就能产生一定频率的矩形波,接上喇叭就能发出一定频率的声音,若再利用延时程序控制“高”“低”电平的持续时间,就能改变输出频率,从而改变音调。乐曲中,每一音符对应着确定的频率,这个小制做是采用凌阳SPCE061A的DAC输出来实现,具体做法是,先建立一个
发表于 2018-01-26
SPCE061A做的小型电子琴

小广播

何立民专栏

单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2019 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved