基于YAVWIFI模块无线数据采集系统.doc

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1、WIFI无线数据采集系统设计武汉亚为电子科技有限公司目录第一章阶段任务第二章基于WIFI模块的无线数据传输的原理1.1时钟模块1.2最小单片机系统的原理1.3温度传感器DS18B201.4串口1.5WIFI模块第三章基于WIFI模块的无线数据传输的实现　　2.1WIFI模块设置2.2串口部分设置2.3调试与运行过程第四章程序与框图第五章小结第一章阶段任务：第一阶段（1天）1、了解课程所给的WIFI模块，并详细研读其说明书2、复习单片机知识（2天）1、了解温湿度传感器模块，并设计其硬件模块2、了解lcd1602显示模块，并设计其硬件模块（2天）1、设计整合电路：5v转3.3

2、v电路2、串口通讯电路第二阶段（4天）1、链接并完成整体电路图的设计，并检查2、焊接电路并调试。第三阶段（3天）1、根据设计的硬件模块设计程序（1）：温湿度传感器模块（2）：串口通讯模块（3）：WIFI传输与接收模块（4）：显示电路模块（3天）2、将设计好的模块程序烧录到单片机内，调试第四阶段：2天（2天）写报告第二章基于WIFI模块的无线数据传输的原理１．１时钟DS1302模块：电路原理图：DS1302与单片机的连接也仅需要3条线：CE引脚、SCLK串行时钟引脚、I/O串行数据引脚，Vcc2为备用电源，外接32.768kHz晶振，为芯片提供计时脉冲。读写时序说明：DS1

3、302是SPI总线驱动方式。它不仅要向寄存器写入控制字，还需要读取相应寄存器的数据。控制字总是从最低位开始输出。在控制字指令输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从最低位（0位）开始。同样，在紧跟8位的控制字指令后的下一个SCLK脉冲的下降沿，读出DS1302的数据，读出的数据也是从最低位到最高位。数据读写时序如图１．２单片机最小系统的原理：说明复位电路:由电容串联电阻构成,由图并结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平

4、持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位.晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作)单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机特别注意:对于31脚(EA/Vpp),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行;当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行.１．３温度传感器DS18B20的原理（连接到单片机最小系统，并将温度发送给WIFI模块)：3.1.1DS18B20性能特

5、点(1)独特的单线接口方式，只需一个接口引脚即可通信；(2)每一个DS18B20都有一个唯一的64位ROM序列码；(3)在使用中不需要任何外围元件；(4)可用数据线供电，电压范围:+3.0V-+5.5V；(5)测温范围:-55℃-+125℃，在-10℃-+85℃范围内精度为+0.5℃，分辨率为0.0625℃；(6)通过编程可实现9-12位的数字读数方式。温度转换成12位数字信号所需时间最长为750ms，而在9位分辩模式工作时仅需93.75ms；(7)用户可自设定非易失性的报警上下限值；(8)告警搜索命令可识别和定位那些超过报警限值的DS18B20；(9)多个DS18B20

6、可以并联在惟一的三线上，实现多点测温；(10)电源极性接反时，DS18B20不会因发热而烧毁，但不能正常工作；3.1.2DS18B20内部存储器及温度数据格式对于DS18B20内部存储器结构（如图3.1），它包括一个暂存RAM和一个非易失性电可擦除EERAM,后者存放报警上下限TH、TL。当改变TH、TL中的值时，数据首先被写进暂存器的第二、三字节中，主机可再读出其中内容进行验证。如果正确，当主机发送复制暂存器命令，暂存器的第二、三字节将被复制到TH、TL中，这样处理有利于确保该数据在单总线上传输的完整性[7]。暂存器结构EERAM结构温度低字节（BYTE0）温度高字节（

7、BYTE1）上限报警温度TH（BYTE2）下限报警温度TL（BYTE3）结构寄存器（BYTE4）保留（BYTE5）保留（BYTE6）保留（BYTE7）CRC（BYTE8）THTL结构寄存器图3.1DS18B20结构框图暂存存储器作用是在单线通信时确保数据的完整性，它由8字节组成，头两个字节表示测得的温度读数。以12位转化为例说明温度高低字节存放形式（温度的存储形式如表3.1）及计算：12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个高低8位的RAM中，二进制中的前面5位是符号位。如果测得的温度大于0，这5位为0，只要将测到的