（湖北省恩施土家族苗族自治州清江外国语学校3班，445000）
摘要：随着社会科技的飞速发展，计算机以及嵌入式技术也得到了相应的完善，同时对低功耗嵌入式电子信息采集系统的研究也已成为我国计算机应用领域的重点研究内容。不论是在环境监测、电厂、水文等行业中，都对信息数据的采集有着一定的要求。本文围绕低功耗嵌入式电子信息采集系统的应用展开研究。
关键词：低功耗；嵌入式电子信息采集系统；应用
我国目前已有的信息数据采集系统都具有一定的专用性，且精度极高，但由于其价格过高，也使得信息采集系统无法得到更好的使用。对于这些采集系统而言，通用性虽强，但体积过大，不方便进行携带：体积略小的采集系统却耗能较高，所以我国要想在信息采集系统的应用领域得到更好的发展，就需要研究出低功耗、体积小且通用性好、价格合理的信息采集系统[1]。
1研究意义及背景
随着计算机等技术的飞速发展，嵌入式信息采集系统在很多行业领域都得到了广泛的应用，比如在干旱环境下对降雨量的信息采集、对建筑物的节能监测以及对空气质量的监测等等。这些领域都需要信息采集系统对相关数据进行采集，由此可见人们的日常生活和工作都离不开信息采集系统的帮助。此外，对于不同领域所应用的信息采集系统也不相同，有些领域需要应用体积小、精度高的采集系统，有些需要对热流进行检测等等。所以想要促进信息采集应用领域的发展，就需要设计一种低功耗、体积小、通用性强且价格优惠的信息采集系统。
2信息采集系统方面的设计
2.1对信息采集的可靠性进行分析
数字量以及模拟量作为信息采集的两大部分，其中，模拟量包括可以对电压值进行转换的模拟量数据以及一种较为微弱的电压信号。该种电压信号极其容易受到外界因素的影响，因此在进行设计的过程中，需要最大限度的将会对其造成干扰的因素进行排除。然而在信息采集系统对信息数据进行采集的过程中，在对相关误差排除时还会出现毛刺等现象，这使得采集到的电压信号波动过大。通过具体试验，从中也发现了电磁会对电压信号产生干扰，进而会直接导致误差的出现，其中便包括认为以及自然电磁干扰源[2]。
如图所示，便是生活中较为常见的干扰源，比如手机无线电波、高压电缆还有交通工具产生的噪音等。因此为了获得更精准的电压信号、避免电磁干扰，在进行信息采集的过程中，需要通过一定的手段对这些因素进行处理、过滤。
2.2低功耗设计
首先需要对各模块进行协调处理，使它们能实现对信息进行交互处理。在低功耗的情况下，系统的耗电量极小，当开始工作时一旦接收到中断指令，系统的重要处理器便会进行休眠状态。
通过该图可以发现，信息采集系统可以做到长时间的低功耗运行，而且处于活动模式的时间也非常少，甚至在一些特定情况下，活动时间基本可以进行忽略，这也会大大降低信息采集系统的功耗，在此模式下进行采集工作还可以有效的将电池使用寿命进行延长[3]。
3低功耗嵌入式电子信息采集系统的应用
目前，国家将很多精力都放在对建筑物节能设计和检测上，为了能更好的开展此项工作，国家也根据实际情况设计了建筑物能耗采集系统。对建筑物节能情况进行检测，实际上便是通过对建筑物的热流情况进行检测，并将采集到的相关数据与实际标准的热流密度进行对比，如果检测到的真实结果与标准密度相差不大，那么则说明建筑物属于节能。相反如果相差较大，那么建筑物属于耗能，且偏差越大，耗能越多。
总体来看，针对建筑物节能设计的信息采集系统可以分为两点对节能情况进行检测。其一室内节点，其二室外节点。室内节点是对室内的热流情况及温度进行检测，另一种则是对室外的温度进行检测。该建筑能耗采集系统的工作原理也十分简单，通过采集系统中的传感器检测到的室内与室外的温度不同，便会产生相应的温度差，从而得到相应的微弱电压信号。此外，采集系统也是对电压信号进行采集，进而进行相应处理得到需要的热流密度。同时该系统体系较小，便于携带，为了将更多的空间节省下来也做了相应的处理，而且还提供了很多功能。其中包括对墙体热流密度进行采集的功能、通过接口对室内及室外温度进行采集、可以进行无线数据传输、拥有LCD显示等功能[4]。
结束语：
以建筑物节能检测为例，建筑能耗采集终端运用的便是低功耗嵌入式信息采集体统，通过实际工作试验，也发现了采集系统达到了预期要求，不论是功耗、抗干扰能力，还是精准性以及通信能力，都得到了一定的提高。低功耗嵌入式信息采集系统不仅限于建筑节能检测领域，在我国其他行业，它都具有相应的特性。我国对低功耗嵌入式信息采集系统的设计及对其进行的应用，不但对各个行业领域的发展起到了促进作用，同时还会有效提高人们日常的生活水平和质量，对于我国社会科技的发展也有着不可替代的作用。
参考文献
[1]尹汪宏，李媛媛，徐莹等.基于GPRS远程通信的嵌入式低功耗数据采集系统设计[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2017，16(4):14-16.
[2]李鹏，邓于，雷明东等.低功耗嵌入式电子信息采集系统设计[J].现代电子技术，2018，41(15):101-104.
[3]易新明.关于嵌入式电子信息产品检测信息采集系统的设计[J].电子测试，2015，(13):91-92.
[4]赵欣.刍议嵌入式电子信息产品检测信息采集系统设计[J].魅力中国，2014，(12):104-104.
论文作者:刘俊康
论文发表刊物:《信息技术时代》2018年4期
论文发表时间:2019/1/15
标签：采集系统论文; 嵌入式论文; 信息论文; 低功耗论文; 建筑物论文; 热流论文; 电压论文; 《信息技术时代》2018年4期论文;