基于STM32的传感器接口模块的设计

基于STM32的传感器接口模块的设计

层次1：需经过信号调理然后才能输入AD处理，如热电阻、4～20mA电流输出;

层次2：直接符合AD输入要求的，如0～5V电压输出;

基于此分类依据，传感器输出信号一般有电压信号、电流信号、电阻信号、频率信号、脉冲信号、数字电平信号等。

1 传感器接口模块设计概述

从功能上来讲，接口模块需要完成传感器与应用网络之间的连接，解决传感器的异构性带来的诸多问题，完成从原始信号到数据的数据流过程。总的来说包括传感器接入及激励、信号调理、AD转换/数字滤波、数据处理和网络通信。不同信号输入类型的接口模块在整体功能上是类似的，主要不同在于信号调理部分，以及AD转换的不同要求。接口模块整体功能如图3所示。

信号调理针对不同信号类型设计。传感器原始输出的标准信号接入后，经过信号调理后生成可供ADC处理的信号。有的传感器还需提供激励源。

网络通讯采用可根据不同应用场合选取不同接口，比如RS485总线、CAN总线、Ethemet、WiFi等。可支持多个接口模块，主机可对从模块进行配置，可自由添加模块。

2.1 电流接口模块设计

整体结构如图4所示。

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