本项目是一块面向机载应用的信号采集板,采用 STM32 作为主控,采集热敏电阻温度信号和霍尔器件脉冲信号,并通过 RS422 接口完成数据传输。
采集内容分两类:热敏电阻输出的是缓变模拟量,重点在于激励方式、阻值换算与温度标定,需要在固件里支持分度表或拟合公式,并考虑自热误差;霍尔器件输出的是脉冲量,重点在于整形、计数和抗抖动,高速脉冲下要保证计数不丢。
选择 RS422 主要因为它是差分传输,抗共模干扰能力强、传输距离远,适合机载或工业现场这种电磁环境复杂、线束较长的场合。协议层需要定义清晰的帧结构:帧头、长度、数据域、CRC 校验和帧尾,并对异常帧做丢弃与重传计数。
这类项目对可靠性要求高,因此板卡尺寸、接口布局、电源纹波和数据帧结构都要在方案阶段定死。电源部分要为模拟采集单独提供低噪声电源并做好去耦;接口布局要考虑连接器方向与线束走向;固件要加入看门狗、自检和故障上报。
交付注意事项包括:提供完整原理图、PCB、BOM 与固件源码,明确接口定义与通信协议文档,并配合完成功能测试、长时间拷机与环境适应性验证,保留可追溯的测试记录,便于后续定型与批量生产。
热敏电阻测温部分,我们会在固件中内置分度表或拟合公式,并支持两点校准以修正器件一致性偏差。考虑到机载环境温度跨度大,还需要在高低温箱中做标定验证,确认全温区误差落在可接受范围内,而不是只在常温下调好就用。
霍尔脉冲计数部分则要注意信号整形与消抖。长线传输带来的边沿劣化和振铃会导致重复计数,因此前端通常会加入施密特整形和合适的滤波,固件侧再配合最小脉宽判断,兼顾响应速度与抗干扰能力。
关于交付边界,这类项目通常按甲方提供的接口与协议要求执行,我方负责板卡硬件、固件与测试程序,配合完成整机联调。若协议需要与第三方设备对齐,建议在启动阶段就拿到完整报文定义,避免后期反复修改。
若后续需要增加测点,可在同一主控架构下扩展采集通道,通信帧结构预留了扩展字段。所有报文均带 CRC 校验,异常帧会被丢弃并计数上报。
