1. 研究目的与意义
电位器是一种常用的机电元件，广泛应用于各种电器和电子设备中。它主要是一种把机械的线位移或角位移输入量转换为与它成一定函数关系的电阻或电压输出的传感元件来使用。它们主要用于测量压力、高度、加速度、航面角等各种参数。
电阻式传感器的种类繁多，应用广泛，其基本原理是将被测物理量的变化转换成电阻值的变化，再经相应的测量电路而最后显示被测量值的变化。电位器式传感器具有一系列优点，如结构简单、尺寸小、重量轻、精度高、输出信号大、性能稳定并容易实现任意函数。其缺点是要求输入能量大，电刷与电阻元件之间容易磨损。因此，我们采用电位器式传感器来测量和检测需要的数据显得更加有效和简单，也避免了不必要的浪费。
本课题通过使用电位器式传感器对大坝进行安全监控，能够测量差动电阻式仪器的电阻比和电阻和这两个参数，并且可以对测量所得的数据存储起来。
2. 课题关键问题和重难点
本课题问题在于所设计的是基于msp430的电位器式传感器的硬件设计，要求我们做出所需模块并且画出电路图以及pcb板，所以我们要首先学习绘图软件如altium designer。在做课题之前我们要首先学习大坝安全监测自动化传感器读数仪的基本功能，以便我们在做设计时有一些认识，帮助我们更深刻的理解，同时我们还需学习一些语言来编写基本的测试程序，确保调试基本成功。
本课题难点在于：
1、通讯协议
3. 国内外研究现状（文献综述）
1、文献摘要
[1] 江修．fwc-2分布式网络测量系统的研制．南京，南京航空航天大学硕士学位论文，2001
摘要：fwc-2分布式网络测量系统主要用于水电工程和其它岩土工程的安全自动监测。它主要通过对大坝和其它建筑物位移，压力，应变等参数的监测，起到预防灾害、辅助决策、节省人力、确保工程正常运行的作用。振弦式传感器几乎是岩土工程中埋于大坝和建筑物而能长期给出可靠数据的唯一传感器。它结构简单、坚固耐用、长期稳定性好、精度和分辨力高，输出为频率信号，可以微机直接接口，并且可接长电缆，便于远距离传输，特别适用于远程监测。因而，振弦模块在本分布式网络测量系统中占有重要地位。[2] 沈省三，张德康．dj-5 电阻比巡检仪[j]．大坝观测与土工测试，1993.12，17（6）：35-41．
4. 研究方案
1、目前应用最广泛的八位单片机首推intel的51系列，其硬件结构合理，指令系统规范，并且51系列i/o脚使用简单。但它的高电平时无输出能力，当我们采用电位器式传感器来进行运作时往往不能达到我们的预期要求。
2、msp430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集结构，具有丰富的寻址方式以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。其中存储电路是我们研究的重要方面，主要用来完成我们任务的记录工作，在失电时保证数据不会丢失。其次，读数仪应当自动检测是否已经接入传感器，若此时没有接入传感器，读数仪一直保持开机状态，直到换到其它状态或者关机。
综上来看的话，为了更好完成任务，我们应该采用更为合理的msp430单片机来完成任务。
5. 工作计划
2022-03-02到2022-03-15：学习大坝安全监测自动化传感器读数仪的基本功能；开题报告提交；
2022-03-16到2022-03-22：熟悉电路图绘制软件，完成电源模块和cpu最小系统的电路设计；
2022-03-23到2022-03-29：完成存储器电路、rtc电路、看门狗电路、rs232通信接口的电路设计；
