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1、Arduino在压力监测项目开发中的应用研究 摘 要:对Arduino在项目开发中的优势进行了分析。以压力监测项目为例,论述了Arduino在项目开发过程中的应用,比较了传统单片机与Arduino在项目开发方案上的不同。 关键词:Arduino;压力监测;应用探讨 1 概述 广义上讲,Arduino是是一个公司,一个开放项目和一个用户社区。狭义上讲,Arduino是一款运用便利的开源电子原型平台,包含硬件和软件。Arduino相比于传统单片机有许多优点,一是结构完整,采纳完整的封装形式,不用过于考虑详细电路设计;二是操作简洁,Arduino的编程难度远远低于其它单片机,运用者只要把精力放在项目
2、的主要部分,不必担忧庞杂冗余,也不用分散精力编写库函数;三是资源丰富,有许多工程师、业余爱好者和专业人士通过网上的论坛、QQ群、微信群共享阅历心得和方案,运用者在开发项目的过程中可以很简单地找到所需的资源。随着Arduino应用的不断普及,其在工程项目设计研发中的应用也越来越多。相比较传统单片机系统,Arduino的优势是快速实现一个物理系统的原型,在项目开发过程中,有许多优势和特点。 2 Arduino在压力监测项目中的应用 液压与气压传动系统是工业领域常用的传动系统,其是以流体为工作介质进行能量传递和限制的一种传动形式,广泛应用于冶金、机械、石化、汽车、船舶等领域。对液压或气压系统的压力进
3、行监测,是保证系统正常工作的必要措施。基础的压力监测装置以单片机为核心,采纳压力传感器采集液体或气体压力,经过处理,将压力数值传送到上位机,详细方案如图1。 在项目开发过程中,各个部分均须要进行设计,特殊是在须要快速进行方案验证和原型制作的时候,比较耗费时间,并且简单出错。将Arduino应用到项目开发过程中,特殊是方案验证部分,可以很大程度上简化开发难度,提高开发效率。Arduino UNO限制板的方案如图2所示。 Arduino UNO是基于ATmega328P单片机的开发板。它有14个数字输入/输出引脚,6个模拟输入引脚,一个16 MHz的晶体振荡器,一个USB接口,一个DC电源接口,一
4、个ICSP接口,一个复位按钮。它包含了单片机最小系统的全部内容,只用简洁地连接到计算机的USB接口,或者运用电源适配器,甚至是电池,就可以驱动。Arduino UNO供应了UART串口通信,在计算机上模拟出一个USB串口和计算机通信。Arduino IDE供应了串口监视器,可以收发文本数据。Arduino UNO预先烧录了启动加载器,无需运用外部硬件编程器。其具有模数转换功能,拥有10位辨别率,可以将05V的电压值转变成01023的整数形式表示,完全满意一般应用。 由于Arduino的集成性,项目相比较传统单片机设计,省略掉了数模转换、复位、时钟、下载调试和串口通信等部分的设计,极大地提高了开
5、发效率。 3 结语 总而言之,Arduino作为集成化程度很高的开发平台,在项目开发过程中,特殊是须要快速搭建原型进行功能验证的状况下,的确是特别适用的,可以在很大程度上简化方案,提高设计效率。但是,在实际应用过程中也须要留意到Arduino作为模块化的限制板,其结构和尺寸都是固定的,在对电路尺寸和成本要求比较严格的项目中,不能作为最終的解决方案。另外,Arduino在运用中并不能像单片机一样为所欲为,在一些特定的项目中,也会受到肯定限制。 参考文献: 1陈丛浩,张正中.Arduino的应用及发展前景J.轻工科技,2022,34:77-78. 2陈吕洲.Arduino程序设计基础M.北京:北京航空航天高校出版社,2022. 3李鑫,王晟全.通过实现Arduino的基础功能阐明其优势J.工业限制计算机,2022,32:101-101. 4李永华,高英,陈青云.Arduino软硬件协同设计实战指南M.北京:清华高校出版社,2022. 作者简介:郎庆阳,男,讲师,探讨方向:机电一体化应用。 第4页 共4页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页