毕业设计论文-基于arm的水浸报警系统的研究

毕业设计论文-基于arm的水浸报警系统的研究内容摘要：

鸣器的两端而是蜂鸣器发出报警；当 TOUT0 端有一个低电平“ 0”时输出时，三极管截止，蜂鸣器停止发声。 图 5就是一个简单的使用三极管驱动的峰鸣音报警电路 R 8 0 11 0 0R 8 0 25 . 1 K12J 4 BC O N 2V D D 5 VT O U T 0G N DB U Z Z E RU88 0 5 0 图 6蜂鸣电路 串口电路 目前，在国际上最通用的串行通信接口标准是由电子工业协会指定的 RS232 标准， RS232 是一种很常用的串行数据传送总线标准。 早期它被应用于计算机和终端之间的通信。 随着微型计算机的发展和微控制器的发展，不仅远距离通信，近距离通信也采用该方式。 要完成最基本 的串行通信功能，实际上只需要 RXD\TXD 和 GND 即可，但由于 RS232 标准所定义的高、低电平信号与 s3c2440 系统所定义的高、低电平信号完全不同， LVTTL 的标准逻辑“ 1”对应 电平，标准逻辑“ 0”对应 电平，而 RS232 标准采用负逻辑方式，标准逻辑“ 1”对应 5—— 15V 电平，标准逻辑电路 0对应 +5+15V 电平。 显然两者之间要进行通信必须经过电平信号的转换，目前常使用的电平转换电路为 MAX232。 电路图如图 7所示 石家庄学院毕业设计（论文 ） 9 162738495C O M 1D B 9G N DR S R T S T 0R S R X D 0R S C T S 0R S T X D 0c 1+1c 13c 2+4c 25R I N 113T 1O U T14T 2O U T7R 2I N8V D D16V+2V_6G N D15T 1I N11R 1O U T12T 2I N10R 2O U T9S P 3232E E NC 401104C 402104C 403104 C 404104 C 405104G N DV D D 3. 3VR S R X D 0R S T X D 0R S R T S 0R S C T S 0T X D 0R X D 0N R T S 0N C T S 01 23 45 67 89 1011 1213 14U A R TH E A D E R 7X 2nC T S 0 nR T S 0T X D 0 R X D 0T X D 1 R X D 1T X D 2 R X D 2G N D G N DV D D 3 3 V V D D 3 3 VV D D 5V V D D 5V 图 7串口电路 JTAG 电路 JTAG(Joint Test ActionGroup。 联合测试行动小组 )是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部软件测试。 现在多数的高级器件都支持 JTAG 协议，如 DSP、 FPGA器件等。 JTAG最初是用来对芯片进行测试的， JTAG的基本原理是在器件内部定义一个 TAP芯片（ Test Access Port。 测试访问口）通过专用的 JTAG 测试工具对进行内部节点进行测试。 芯片处于调试状态的时候，边界扫描寄存器可以将芯片和外围的输入输出隔离开来。 通过这些边界扫描寄存单元，可以实现对芯片输入和输出信号的观察和控制。 如果需要捕捉芯片某个拐角上 的输出，首先需要把该管脚上的输出装载到边界扫描链的寄存器单元中去，然后通过 TD0 输出，这样，我们可以从 TD0 上得到相应管脚上的输出信号。 当进行 JTAG 测试时允许多个器件通过 JTAG 接口串联在一起，从而形成一个 JTAG 链， 以实现对各个部分器件的分别测试。 具有 JTAG 口的芯片都有如下 JTAG 引脚定义： TCK—— 测试时钟输入； TDI—— 测试数据输入，数据通过 TDI 输入 JTAG 口； TDO—— 测试数据输出，数据通过 TDO 从 JTAG 口输出； TMS—— 测试模式选择， TMS 用来设置 JTAG 口处于某种特定的测试模 式。 可选引脚 TRST—— 测试复位，输入引脚，低电平有效。 基于 ARM 的水浸报警系统的研究 10 JTAG 内部有一个状态机，称为 TAP 控制器。 TAP 控制器的状态机通过 TCK 和 TMS进行状态的改变，实现数据和指令的输入。 电路图如图 8所示 1 23 45 67 89 10J T A GH E A D E R 4X 2V D D 33Vn T R S TT D IT M ST C KT D OG N Dn R E S E TR 6110KR 6210KR 6310KR 6410KR 651K 图 8JTAG电路 软件处理模块及主要流程 J T A R 入 口 输 入 程序系 统 初 始 化传 感 器 测 量 信 号是 否 有 信 号 输 入系 统 报 警 记 录 时间串 口 发 送 数 据NY 图 9软件主要流程图 石家庄学院毕业设计（论文 ） 11 系统软件主要模块包括记录时间并关闭模块和用串口发送数据模块。 软件主要流程图如图 9所示。 软件主要流程从检测传感器中继电器输入的开关量信号开始，当有信号输入的时候把蜂鸣器打开进行报警并开始倒计时 10 分钟，当倒计时到达 10 分 钟的时候定时器中断停止计数。 在中断的同时报警器停止报警，通过串口向远方报警中心进行报警。 记录时间并中断模块流程 记录报警时间并中断模块首先要进行端口初始化当传感器中的继电器开始向芯片输入开关信号时芯片检测到信号后，开始进行 10 分钟计时。 10 分钟后计时中断并且记录时间结束。 流程图如图 10所示 初 始 化 端 口1 0 分 钟 倒 计 时 开 始1 0 分 钟 计 数1 0 分 钟 到中 断 、 关 闭 计 数请 中 断 图 10记录时间并中断模块流程 串口发送数据模块流程 在串口发送数据流程中首先进行串口初始化。 其波特率为 115200Bps，依次对端口控制寄存器、行控制寄存器、 FIFO 控制寄存器、 MODEM 控制及寄存器进 行初始化。 检查是否有数据输入当有信号输入的时候通过串口发送数据。 基于 ARM 的水浸报警系统的研究 12 初 始 化 串 口行 控 制 寄 存 器 ： 正 常 模 式 ， 无奇 偶 校 验F I F O 控 制 寄 存 器 ， F I F O J禁 止M O D E 控 制 寄 存 器 ， A F C禁 止有 数 据 输 入串 口 发 送 数 据 图 11 串口传送数据流程图 石家庄学院毕业设计（论文 ） 13 结论 此次设计为水浸报警系统提供了一种新的设计方法，所制作的报警系统除了芯片比较复杂一些 ,外部器件相对比较少。 适宜用于嵌入式系统。 技术上采用 s3c2440芯片智能化控制，硬件部分简单且稳定 ,充分发挥了软件功能；同时，由于 s3c2440芯片的特性也可以让其结合 linux系统进行嵌入式开发，使其以后的应用前景更为广阔。 在本次课题设计中我们仅仅使用了 s3c2440芯片很少一部分 系统。 在 ARM9开发板上有很多外接电路及接口如串行接口，蜂鸣器等。 这大大节省我们要去重新设计电路的时间。 系统的软件源程序用 C语言编成， C语言是相对比较简单的语言比较容易上手，而且修改起来也比较方便。 此次报警系统应用的水浸传感器简单、实用可以精确的测量机房的水浸情况。 水浸报警系统作为机房监控系统的一部分与温湿度、火警烟雾测量之间都有着密切的关系。 在综合运用基础理论和专业技术的基础上，通过对水浸报警系统的设计，提高了实际的动手能力和运用综合理论知识的水平，为以后的学习和工作打下坚实的基础。 参考文献 [1]王雪 文 .传感器原理和应用 .北京航空航天大学出版社 .2020 [2]徐英慧 .ARM9嵌入式系统设计 .北京航空航天大学出版社 .2020 [3]贾东永 .ARM嵌入式系统技术开发与应用实践 .电子工业出版社 .2020 [4]王元庆 .新型传感原理及应用 .机械工业出版社 . 2020 [5]侯识忠 .数据结构算法程序集 .北京：中国水利水电出版社 .2020 [6]郑人杰 .殷人坤，陶永雷 .实用软件工程及开发 . 北京：清华大学出版社 .2020 [7]杜春雷 .ARM体系结构与编程 .北京 :清华大学出版社 . [8]谭浩强 .C程序设计 (第二版 )，清华大学出版社 . [9]ARM公司 ARM Architeture ReferenceM annual . 2020 [10]PHILIPS公司 LPC248 User Manual. 2020 [11]张一斌 余建坤 . 单片机原理课程设计 中南大学出版社 . 2020 [12]马忠梅 .AT91 ARM核微控制器结构和开发 北京航空航天大学出版社 .2020 [13]SAMSUNG .s3c2410x 32bit RISC SERS MANUAL Revision .2020 [14]于明 范书瑞 .ARM9嵌入式系统设计与开发教程 电子工业出版社 . 2020 [15]李驹光 ARM应用系统开发详解 .S3C4510B的系统设计 清华大学出版社 .2020 基于 ARM 的水浸报警系统的研究 14 致谢 半 年的时间过去的很快，由于我的能力有限，所以这次我的毕业设计可能存在很多的不足之处，希望各位老师多多批评指教。 在这里首先要感谢院、系领导给予的大力支持，特别要感谢我的指导老师 —— 陈国通老师给予的悉心指导和不厌其烦的热情帮助，陈老师以其渊博的知识、严谨的治学态度、开拓进取的精神和高度的责任心，将对我以后的工作和学习中 产生深深的影响，并将永远激励我奋发向上。 在此谨向导师表示最衷心的感谢、我在本次设计中学到了很多东西，我认为最大的收获就是学会了自学能力，这对以后不断提高自身能力有很大帮助。 在这里我还有感谢答辩组的各位老师在炎热的天气下为我们所作的各种工作和对我们论文所作的批评指正。 感谢辅导老师 —— 陈国通的热情帮助和指导。 特别是在制图、工程设计方面给予了我们极大的指导和帮助。 感谢我的同学积极的配合和其他同学的热情帮助。 另外，衷心感谢本文所引文献的作者和编者们。 石家庄学院毕业设计（论文 ） 15 附录 A Register definition define GPHCON (*(volatile unsigned long *)0x56000070) define GPHUP (*(volatile unsigned long *)0x56000078) define ULCON0 (*(volatile unsigned long *)0x50000000) define UCON0 (*(volatile unsigned lo。