数据采集模块

简介：针对电阻式应变传感器设计的数据采集模块，能够通过蓝牙将数据传输到手机端，实现数据的可视化；

一、产品简介：

本模块是基于stm32f103c8 + cs1237 + E104蓝牙，设计的一款数据采集板，能够对电阻式传感器输出的电压信号进行测量（mv量级），后续能够在手机端将数据进行可视化；

二、应用场景：

1 电阻式传感器信号采集模块；

2 微弱电压信号采集；（mv量级）

三、产品概述

本模块软硬件实现功能为：使用stm32发f103c8t6驱动cs1237芯片，实现电压信号的AD转换，后续通过蓝牙模块，将mcu采集的数据发动到手机端；本项目开放所有文件（原理图，GERBER，源代码），以便各位在此基础上进行改进。其中，项目中主要包含的框架有：

硬件电路板设计：（本项目提供的KEIL源码参考）

1. 电路板采用cs1237作为AD转换芯片，主要的参数有：提供一路差分信号输入接口；具有24位的分辨率；采样速度可选范围有：10Hz、40Hz、640Hz、1.28kHz ；PGA 放大倍数可选范围有：1、2、64、128 ；内置温度传感器；具体见附件所示；
2. 为了减小产品使用过程中产生的共模噪声，方案中采用了仪表放大器，具体芯片为：INA332AIDGKR；本设计方案中采用的放大倍数为5倍；

产品外壳设计；建立电池盒三维模型（仅供参考），针对传感器接口设计以及固定方案等需要进行后续优化；具体可以参考下图所示：

Android app程序编写：能够将传感器输出的数据进行可视化；能够将传感器采集的数据进行保存，微信以及邮件等方式转存；提供app安装包；

四、产品参数：

工作电压：锂电池供电或7.2V

接口：

• 1路传感器接口
• 1路用于供电的接口
• 1路用于程序下载的调试接口

模块尺寸：50mm*50mm ，双层PCB设计

五、使用说明

1、传感器接口主要包含4个引脚，依次为：信号—，信号+，Groud，5V激励电压输出；

2、外壳采用catia软件建模，提供源文件，供参考；工程师可依据实际的使用环境，针对外壳接口部分进行优化更改~

3、蓝牙数据接收模块使用过程：连接CDEBYTE_SPP蓝牙，接收传感器数据，点击曲线绘制进行数据可视化操作；

六、备注

1、噪声干扰需要进一步优化改进；（模块实际使用中，进行了三方面的优化：1，卡尔曼滤波算法；2，初始误差的处理；3，铺铜处理）（有需要的话可以留言）

2、该电路板不能测量负电压；

3、后续需要进行信号隔离相关的优化；

4、在PCB或原理图中有不合理的地方可自行优化、修改，或在使用过程中发现软件存在哪些BUG，也可直接在此留言；

七、测试视频

展示了数据采集模块的工作过程，其中，蓝牙接收模块通道一为采集的数据，整体稳定性较好