基于MSP430的超低功耗温度监测站

针对目前市场上温度监测设备的功耗问题,本文设计了一种基于MSP430的超低功耗温度监测站,将0.01F超级电容用2mA电流恒流充电至4.2V,使用TI的低功耗电源芯片TPS62740(降压)和TPS610980(升压)构成Buck和Boost两种斩波电路进行供电。使用模拟开关TS5A3159进行切换,当电容电压大于2.4V时使用降压通道,小于2.4V时使用升压通道。同时,采用IIC总线读取TMP112采集的温度数据,转换为二进制代码表示十进制数(binary-coded decimal,BCD)后通过SPI总线发送,实现超级电容+光伏电池供电条件下的长期温度监测。系统会定期通过高精度晶振对系统时钟进行校准,在几乎不增加功耗的情况下保证时标精度。实验结果表明,当系统正常运行时,静态电流约为0.7μA,正常情况下可以达到7~8h的运行时间。本设计具有测量精度高、便于安装、操作简单、超低功耗等特点,适合现场无电源情况下使用。