基于单片机的无线温度传输系统

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1、目录1绪论12设计要求23整体电路方框图24单元电路介绍34.1时钟发生器34.2复位电路44.3看门狗电路44.4串行口控制的键盘及LED显示器接口电路54.5DS18B20采集单元64.6nRF905收发模块94.6.1nRF905芯片介绍104.6.2数据发送114.6.3数据接收114.7收发天线的设计125软件介绍135.1采集电路流程图135.2键盘流程图135.3nRF905控制程序135.3.1初始化配置155.3.2nRF905发送流程图165.3.3nRF905接收流程图176结论17致谢18参考文献18附录1系统总体原理图20附录2程序清单21231绪论随着网络和通信技术

2、的高速发展,使人们对无线通信的需求越来越高。短程、便捷、廉价的无线通信技术正成为关注的焦点。在传统的测控系统中,通常使用导线传输信号,这种传输方式常常会带来电磁干扰和信号衰减。而引入无线传输方式,就可以克服上述不足,同时也避免了复杂的线路连接,有效的节约了人力物力。数据远程传输程序包括数据采集及实时数据无线传输两个部分。而目前国内没有一套比较成熟的实时数据传送应用程序，而国外的软件系统无法在国内应用，这对我国勘探的技术发展非常不利。同时传统的数据远传程序一般存在了下面一些不足：(1)采集参数及派生参数不齐全，不完整，不标准；数据库结构不合理，没有按照一定的信息传输标准进行数据的处理和存储；兼容

3、性差，如中英文显示、数据处理的格式等方面仍有很大的不足；监控界面单一，画面不丰富，输出的格式(包括屏幕显示和打印输出)不灵活，过于死板，无法满足不同用户的需要。(2)脱机资料处理软件虽较全，但实用性不强，输出结果过于单一，而且不能在屏幕上回放历史数据。数据需要多次重复输入，不能充分利用数据库；同时系统不能满足现场对数据远程传输、浏览、回放(图形或文本)的需要；发送端在远传过程中相当于服务器，但目前发送端服务器的管理功能相对比较薄弱。(3)由于信息传输标准各个等级的格式都不一样，要实现对各个级别的支持就需要修改源程序，因此增加了复杂性；国内许多软件的容错性、延迟性和稳定性尚有欠缺，这对软件运行速

4、度和质量上有很大的影响。目前还没有对大数据量传送的问题及断点续传问题的较成熟的解决方法。无线通信在机动性要求较强的设备中或人们不方便随时到达现场的条件下得到了越来越广泛的应用。微功率短距离无线通信技术作为无线通信实用技术，一般使用单片射频收发芯片，加上微控制器和少量外围器件构成专用或通用无线通信模块。23通常射频芯片采用GFSK(高斯频移键控)调制方式，工作于ISM(工业、科学、医疗)频段，通信模块包含简单透明的数据传输协议或使用简单的加密协议，用户不必对无线通信原理和工作机制有较深的了解，只要依据命令字进行操作即可实现基本的数据无线传输功能，因其功率小、开发简单快速而在工业、民用等领域应用广

5、泛。目前，无线数据通信的应用领域越来越广：遥控遥测、无线抄表、门禁系统、身份识别、非接触RF智能卡、无线标签、安全防火系统、生物信号采集、机器人控制等。凡是布线繁杂或不允许布线的场合都希望能通过无线方案来解决。为此，需要设计相应的接口系统，控制这些射频芯片工作，完成可靠稳定的无线数据通信在各种各样的测控系统中，传感器所测得的信号通常使用导线传输。这种传输方式常常会带来电磁干扰和信号衰减。对于远距离和多点测量，众多的传输线还会带来成本的上升和分布电容。如果测量点在运动物体上或被隔离区域内，信号传输线的问题就很难解决。而引入无线传输方式，就可以克服以上测量系统中的不足。随着射频、集成电路技术的发展

6、，无线通信功能的实现更容易，数据传输速率更快，抗干扰能力更强。因此，许多应用采用了无线传输技术。无线数据传输与有线数据传输相比，有诸多优点：一是成本低，省去大量布线；二是建网快捷，只需在每个终端连接无线数据传输模块和架设适当高度天线；三是适应性好，可应用于某些特殊环境；四是扩展性好，只需将设备与无线数据传输模块相连接。因此，无线传输是一种有效数据传输方式。即使在相距不是很远的地方，无线通信的应用同样广泛，人们希望通过一个小型的、短距离的无线网络为移动和商业用户提供各种服务。文中的系统是基于挪威NordicVLSI公司推出的nRF905单片射频收发器，收发可靠，使用方便，在工业控制、消费电子等各

7、个领域都具有广阔的应用前景。2设计要求系统的具体设计要求为：(1)系统能够监控所传输的温度值。(2)电路要具有锁存功能。(3)通过串行方式在LED上显示3位温度值。(4)在100米以内都能完成数据传输。基于以上要求，所设计的系统必须有以下结构模块：温度传感器单元、显示单元，数据传输单元。3整体电路方框图本系统采用点对多点的形式，由下位机、上位机组成。下位机由数字温度传感器DS18B20和89C51