利用nrf24e1芯片设计室内无线通信系统

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1、摘要摘要当今社会，科技是第一生产力，而无线传输作为现代一种重要的通信方式，为人们的生产生活提供了很多便利。粮仓由于空间大，温度变化敏感，人无法实时地进入采集数据，需要将温度等数据进行无线传输。粮仓温度采集系统分为温度采集装置和接收机两个部分，其中接收机由无线射频NRF24E1芯片，74LS1392-4译码器和数码管所组成，本文将重点描述接收机对温度信号的无线接收，数据处理和数据显示的原理和应用。关键字：无线射频；NRF24E1;25AA320;74LS139;LED数码管显示。47AbstractABSTRACTNowadays,scienceandtechnol

2、ogyaretheprimaryproductiveforces,andthewirelesstransmission,asanimportantmeansofcommunication,providespeoplemuchconveniencebothintheworkingfieldsandintheirdailylife.peoplecannothavereal-timeaccesstothedatacollectionintheGranary,whichhasalargespaceandisverysensitivetothechangesintemper

3、ature,soweneedtousewirelesstransmissiontotransmitthedataoftemperature.TheGranarytemperaturecollectionsystemiscomposedofatemperatureacquisitiondeviceandaradiofrequencyreceiver,whichismadeoftheradiofrequencyNRF24E1chip,74LS1392-4decoderandLEDdigitalcontrol.Thispaperwillfocusontheradiofr

4、equencyreceiverofthereceiving,processinganddisplayingthedataoftemperature.KeyWords:RadioFrequency,NRF24E1,25AA320,74ls139,Digitaldisplay.47目录目录第1章引言11.1选题背景11.2研究目标和意义11.3研究思路1第2章无线通信基本原理22.1无线通信概述22.2无线通信系统定义22.3电磁波传输机制3第3章系统硬件设计43.1系统工作原理和流程43.2NRF24E1的特性43.2.1NRF24E1的总体介绍43.2.2NRF2

5、4E1各模块特性53.2.3NRF24E1的引脚及功能73.374LS139的特性83.3.1译码器功能及原理83.3.2双2-4译码器74LS139功能介绍93.4EEPROM25320的功能及特性113.5七段数码管扫描原理12第4章系统软件设计144.1系统软件流程144.2NRF24E1收发系统工作方式及配置144.3NRF24E1芯片时序164.4各模块程序设计[2]18第5章系统调试和结果分析225.1系统调试步骤225.2调试中出现的问题255.3最终测试结果与实物照片2747目录结束语30参考文献31致谢32附录33附录一：NRF24E1特殊功能寄

6、存器分布图33附录二：NRF24E1配置字表示34附录三：系统硬件设计35附录四：系统软件设计37外文资料原文42翻译文稿4647第1章引言第1章引言1.1选题背景在现今我们的科技生产和学习生活中，无线传输正开始发挥着越来越重要的作用，市场上也出现了许多以短距离无线传输为卖点的的电子产品，例如蓝牙芯片以及各类射频芯片。本课题主要研究在粮仓中的无限温度采集、传输、数据处理和显示。该系统可以对粮仓的温度进行实时监控，以确保粮食的质量。1.2研究目标和意义粮仓内的温度变化十分敏感，但由于它空间很大，人无法经常地出入，这使得温度采集变得困难，也就无法实时地监控粮食的质量。

7、本课题所研究的目标就是精确的无线温度采集和传输，并将所采集的温度在粮仓外的LED数码管上显示出来。1.3研究思路NRF24E1芯片能够进行无线射频信号接收与发送，具有许多优点，它集成了增强型8051，指令周期从标准的12～48个时钟周期缩短到4～20个时钟周期，XRAM数据存取采用双指针，从而提高了CPU的处理和运算速度。芯片工作频率为2.4GHZ，发射的波长较短，因此天线尺寸很小，可以实现天线内置，成本低。该芯片体积小，外围器件少，非常易于设计，且有着非常合理的通信协议，有利于软件的编写和控制。本系统采用通用的2.4GHzISM频段，由于系统的输出功率仅为1mW

8、，并且对外