無(wú)線溫度濕度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文)題 目：無(wú)線溫度濕度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)院 系：電氣信息工程系專 業(yè)：通信工程班 級(jí)：2009級(jí)1班姓 名：。學(xué) 號(hào)：/指導(dǎo)教師：于京生2013年04月16日I無(wú)線溫度濕度采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)【摘要】隨著工業(yè)農(nóng)業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，溫度和濕度的測(cè)量在實(shí)際生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。如現(xiàn)代溫室大棚，釀造酒類，微生物發(fā)酵，藥物制造等方面均對(duì)溫度濕度的要求嚴(yán)格。本設(shè)計(jì)為一個(gè)無(wú)線溫濕度采集系統(tǒng)。以AT89S52為主要芯片，利用數(shù)字式溫濕度傳感器SHT10采集溫濕度，把收集到的數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)AT89S52，再用無(wú)線發(fā)射模塊nRF905將經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)發(fā)射出去。單片機(jī)通過(guò)模擬SPI口跟nRF9

2、05之間傳送數(shù)據(jù)。同時(shí)，nRF905具有接收功能，接收模塊的nRF905將接收到的數(shù)據(jù)傳給AT89S52，最后用數(shù)字顯示屏LCD1602將經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)顯示出來(lái)?！娟P(guān)鍵詞】AT89S52 數(shù)據(jù)處理 溫度 濕度Design of wireless temperature humidity acquisition system【Abstract】With the continuous development of industry and agriculture and related industries, the temperature and humidity measurement

3、 used more and more widely in the practical life. Such as modern greenhouses, brewing wine, microbial fermentation, so on drugs manufacture of temperature humidity requirements strictly. Therefore, to design a wireless temperature and humidity acquisition system. AT89S52 as the main chip, using digi

4、tal temperature and humidity sensor SHT10 to collect temperature and humidity. Pass the collected data to MCU AT89S52, reoccupy nRF905 wireless transmitting module data will be processed. Single chip microcomputer simulation SPI mouth to transmit data between nRF905. NRF905, meanwhile, has the funct

5、ion of receiving, receiving modules nRF905 will receives the data to AT89S52 devices, with digital display LCD1602 will finally after dealing with the single chip microcomputer of data displayed.【Key word】AT89S52 data processing Temperature humidity目 錄1 緒論11.1 引言11.2 選題背景及意義11.3 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)11.4 研究?jī)?nèi)容2

6、2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案32.1 溫濕度傳感器的選擇32.2 無(wú)線發(fā)射模塊的元器件選擇32.2.1 nRF905主要包括三種接口42.2.2 nRF905的工作模式42.3 單片機(jī)的選擇52.4顯示模塊的選擇63 硬件電路設(shè)計(jì)73.1 溫濕度采集模塊的設(shè)計(jì)83.2 無(wú)線發(fā)射接收模塊設(shè)計(jì)93.2.1 溫濕度數(shù)據(jù)的控制發(fā)送93.2.2 溫濕度數(shù)據(jù)的接收103.2.3 模擬SPI口的實(shí)現(xiàn)103.3 LCD1602液晶顯示模塊設(shè)計(jì)113.4 電源模塊設(shè)計(jì)124 軟件設(shè)計(jì)124.1 采集模塊軟件設(shè)計(jì)124.2 發(fā)送接收模塊軟件設(shè)計(jì)134.3顯示模塊軟件設(shè)計(jì)174.4 調(diào)試17結(jié)論18附錄A 系統(tǒng)總體電路圖2

7、0附錄B nRF905接收程序22附錄C SHT10與LCD1602初始化與溫濕度采集顯示程序2835石家莊學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 緒論1.1 引言溫度濕度在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有很重要的地位，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成數(shù)據(jù)。溫濕度過(guò)高會(huì)造成糧食發(fā)霉長(zhǎng)芽，還會(huì)引起大棚蔬菜一系列的病害。因此，對(duì)其適時(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量就顯得尤為重要。而一般的測(cè)量過(guò)程較為復(fù)雜繁瑣，誤差還大。比如現(xiàn)在所使用的水銀，酒精溫度計(jì)進(jìn)行溫度檢測(cè)和用傳統(tǒng)的物理模擬量的方法進(jìn)行的濕度檢測(cè)，這些溫濕度檢測(cè)計(jì)的刻度間隔通常都很密，不容易準(zhǔn)確分辨，讀數(shù)困難，而且他們的熱容量還比較大，達(dá)到熱平衡所需的時(shí)間較長(zhǎng)，因此很難讀準(zhǔn)，并且使用非常不方便。本設(shè)計(jì)以

8、AT89S52為主要芯片，利用數(shù)字式溫濕度傳感器SHT10采集溫濕度，把收集到的數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)AT89S52，再用無(wú)線發(fā)射模塊nRF905將經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)發(fā)射出去。單片機(jī)通過(guò)模擬SPI口跟nRF905之間傳送數(shù)據(jù)。同時(shí)，nRF905具有接收功能，接收模塊的NRF905將接收到的數(shù)據(jù)傳給AT89S52，最后用數(shù)字顯示屏LCD1602將經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。單片機(jī)體積小，價(jià)格低，且穩(wěn)定性較強(qiáng)，操作靈活簡(jiǎn)單，誤差較小，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。1.2 選題背景及意義溫濕度的測(cè)量控制在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，工業(yè)制造，倉(cāng)庫(kù)管理，科學(xué)研究等方面都有廣泛的應(yīng)用。然而，溫度和濕度卻是最不易保障的指標(biāo)。由于溫濕度控制不

9、當(dāng)，可能會(huì)導(dǎo)致無(wú)法估計(jì)的損失。傳統(tǒng)的測(cè)量方法是有線測(cè)控法，實(shí)施起來(lái)不僅難度大，成本比較高，系統(tǒng)靈活性較差，而且維護(hù)起來(lái)也比較困難。針對(duì)這一情況，研制可靠且實(shí)用的溫度和濕度檢測(cè)與控制系統(tǒng)就顯得非常重要。如今，隨著科技的進(jìn)步，無(wú)線通信技術(shù)日趨成熟，如果將無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用到溫濕度的測(cè)量系統(tǒng)中，通過(guò)無(wú)線傳輸將傳感器收集到的溫濕度信息傳送到控制顯示終端，這樣設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采樣點(diǎn)可靈活設(shè)置，系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。符合向智能化，小型化方向的發(fā)展。另外此系統(tǒng)不需要A/D轉(zhuǎn)換器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，而使用SHT10直接得到數(shù)字量，減去了不必要的麻煩。由此為出發(fā)點(diǎn)，根據(jù)自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，用新型智能溫度傳

10、感器SHT10，無(wú)線發(fā)射模塊nRF905,單片機(jī)AT89S52，數(shù)字液晶顯示器件LCD1602等主要元件設(shè)計(jì)這套無(wú)線溫度濕度采集系統(tǒng)。1.3 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)隨著科技的飛速發(fā)展和普及，高性能設(shè)備也越來(lái)越多，各行各業(yè)對(duì)溫濕度的要求也越來(lái)越高。 傳統(tǒng)的溫濕度監(jiān)測(cè)模式是以人為基礎(chǔ)，依靠人工輪流值班，人工巡回查看等方式來(lái)測(cè)量和記錄環(huán)境狀況信息。在這種模式下，不僅效率低下，還浪費(fèi)大量人才資源及財(cái)力資源，而且缺乏科學(xué)性，許多重大事故都是因?yàn)槿藶橐蛩卦斐傻?，人工維護(hù)缺乏完整的管理系統(tǒng)。而無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)就可以解決這樣人才資源浪費(fèi)，管理不及時(shí)的問(wèn)題，這是由于它的智能化設(shè)計(jì)所決定的。它的工作步驟如下：感應(yīng)環(huán)境溫

11、濕度；單片機(jī)判斷感應(yīng)到的溫濕度是否異常；若感應(yīng)到的溫濕度異常，實(shí)行措施進(jìn)行調(diào)節(jié)；判斷異常是否超過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間，若超過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間，則輸出異常信號(hào)報(bào)警；判斷異常是否處理完畢，若處理完畢，解除報(bào)警。這樣就可以利用控制器對(duì)機(jī)房溫濕度進(jìn)行監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫濕度管理的實(shí)時(shí)性和有效性。故本次設(shè)計(jì)對(duì)于類似項(xiàng)目還具有普遍意義智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器）在20世紀(jì)90年代中期問(wèn)世。它是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測(cè)試技術(shù)（ATE_）的結(jié)晶。目前，國(guó)際上已開(kāi)發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。智能溫度傳感器內(nèi)部包含溫度傳感器、A/D傳感器、信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器（或寄存器）和接口電路。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器

12、（CPU）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）。智能溫度傳感器能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器（MCU），并且可通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能，溫度計(jì)也越來(lái)越智能化。跟電子溫度計(jì)一樣濕度計(jì)隨著濕度傳感器的發(fā)展趨于成熟。現(xiàn)在常用的溫度傳感器AD590，DS18B20濕度傳感器HMxx系列，HS1xx系列，SHT系列隨著溫濕度計(jì)的發(fā)展溫室監(jiān)控系統(tǒng)也越來(lái)越成熟，更好的為人們服務(wù)。對(duì)于國(guó)內(nèi)外對(duì)溫濕度檢測(cè)的研究，從復(fù)雜模擬量檢測(cè)到現(xiàn)在的數(shù)字智能化檢測(cè)越發(fā)的成熟，現(xiàn)在的對(duì)于溫濕度研究，檢測(cè)系統(tǒng)向著智能化、小型化、低功耗的方向發(fā)展。在發(fā)展過(guò)程中，以單片機(jī)為核心的溫濕度控制系統(tǒng)發(fā)展為體積

13、小、操作簡(jiǎn)單、量程寬、性能穩(wěn)定、測(cè)量精度高，等諸多優(yōu)點(diǎn)在生產(chǎn)生活的各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)著至關(guān)重要的作用。1.4 研究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)以AT89S52基本系統(tǒng)為核心的一套檢測(cè)系統(tǒng)。由溫濕度采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理三個(gè)部分。包括單片機(jī)系統(tǒng)，復(fù)位電路，溫度檢測(cè)，濕度檢測(cè)，顯示部分等模塊。該系統(tǒng)包括了硬件組成和軟件的設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)在硬件設(shè)計(jì)上主要是通過(guò)溫濕度傳感器對(duì)溫濕度進(jìn)行采集，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的數(shù)字溫度信號(hào)電壓。其硬件設(shè)計(jì)中最為核心的器件是單片機(jī)AT89S52，它一方面控制A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換，另一方面，將采集到的數(shù)字溫濕度電壓值經(jīng)計(jì)算機(jī)處理得到相應(yīng)的溫度值和相對(duì)濕度值，送

14、到LCD顯示器，以數(shù)字形式顯示測(cè)量的溫度和濕度?？梢灾庇^的看到測(cè)量點(diǎn)的溫濕度。整個(gè)系統(tǒng)的軟件編程就是通過(guò)c語(yǔ)言程序?qū)纹瑱C(jī)AT89S52實(shí)現(xiàn)控制功能。再通過(guò)nRF905整個(gè)發(fā)射出去。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，簡(jiǎn)單可靠，操作靈活，功能強(qiáng)大，性能價(jià)格比高，較好的滿足了現(xiàn)代生產(chǎn)和科研的需要。2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案無(wú)線溫度濕度采集系統(tǒng)是基于一種射頻技術(shù)的無(wú)線溫濕度檢測(cè)的裝置。圖1 系統(tǒng)通訊方式及總體框圖2.1 溫濕度傳感器的選擇溫度檢測(cè)采用最基本的熱電偶，熱電偶應(yīng)用廣泛，雖然其價(jià)格便宜而且耐用。種類多，能夠覆蓋非常寬的溫度范圍，但是其非線性、響應(yīng)速度慢、精度中等、靈敏度低、穩(wěn)定性低、高溫下容易老化和有線性漂移，并且

15、測(cè)量需要參考量。濕度檢測(cè)采用濕敏元件，其主要分為電阻式和電容式。濕敏電阻的種類多，靈敏度高，但是起線性度和產(chǎn)品的互換性差。濕敏電容靈敏度高，響應(yīng)速度快，偏于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品小型化和集成化，但精度一般比濕敏電阻要低一些。綜合濕敏元件，其線性度可抗污染性差，在濕度的檢測(cè)環(huán)境中濕敏元件需要時(shí)刻在檢測(cè)環(huán)境中，很容易受到環(huán)境污染從而影響其測(cè)量精度和持續(xù)的穩(wěn)定性。數(shù)字式傳感器SHT10是sensiron公司生產(chǎn)的智能化溫濕度傳感器。體積與火柴頭大小相似。不僅能夠測(cè)量溫度，還能同時(shí)測(cè)量相對(duì)濕度。所以能把SHT10作為溫濕度檢測(cè)的一個(gè)整體。SHT10作為典型的溫濕度傳感器，在測(cè)量過(guò)程中可對(duì)相對(duì)溫濕度進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，準(zhǔn)確

16、的測(cè)量溫濕度。產(chǎn)品互換性好，相應(yīng)速度快，抗干擾性強(qiáng)。 由上可知，SHT10與溫濕敏元件的溫濕度測(cè)量相比，數(shù)字溫濕度傳感器低成本，內(nèi)部集成復(fù)雜，在測(cè)量過(guò)程中可對(duì)相對(duì)溫濕度進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，準(zhǔn)確的測(cè)量溫濕度。而且能夠提供數(shù)字輸出，簡(jiǎn)化外部測(cè)量電路，精度高，適用廣泛的測(cè)量范圍，并且本設(shè)計(jì)的溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)相適合。因此，選擇溫度濕度傳感器SHT10作為此次設(shè)計(jì)中的測(cè)量元件。2.2 無(wú)線發(fā)射模塊的元器件選擇本設(shè)計(jì)發(fā)射模塊采用單片射頻收發(fā)芯片nRF905,該芯片工作于433MHz的ISM頻段，由一個(gè)完全集成的頻率調(diào)制器，一個(gè)帶解調(diào)器的接收器，一個(gè)功率放大器，一個(gè)晶體震蕩器和一個(gè)調(diào)節(jié)器組成。輸出功率和通信頻道可通

17、過(guò)程序進(jìn)行配置。芯片能耗非常低，以10dBm 的功率發(fā)射時(shí)工作電流僅有 30mA，接收時(shí)工作電流只有 12.5mA，多種低功率工作模式，待機(jī)模式下電流僅為12.5A，節(jié)能設(shè)計(jì)更方便。其ShockBurst技術(shù)可在通訊時(shí)自動(dòng)生成前導(dǎo)碼和CRC校驗(yàn)位。nRF905適用于多種無(wú)線通信的場(chǎng)合，如無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、報(bào)警及安全系統(tǒng)、家庭自動(dòng)化、遙感監(jiān)測(cè)。2.2.1 nRF905主要包括三種接口（1）模式控制接口該接口由PWR、TX_EN、TRX_CE組成控制由nRF905組成的高頻頭的四種工作模式：掉電和SPI編程模式；待機(jī)SPI編程模式 ；發(fā)射模式；接收模式。（2）SPI接口SPI 接口由 CSN、SC

18、K、MOSI以及MISO組成。在配置模式下單片機(jī)通過(guò)SPI接口配置高頻頭的工作參數(shù)；在發(fā)射/接收模式下單片機(jī)SPI接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。(3）狀態(tài)輸出接口提供載波檢測(cè)輸出CD，地址匹配輸出AM，數(shù)據(jù)就緒輸出DR。表1 nRF905各個(gè)引腳的功能及說(shuō)明管腳名稱管腳功能說(shuō)明1VCC電源電源+3.33.6V DC2TX_EN數(shù)字輸入TX_EN=1 TX模式 TX_EN=0 RX模式3TRX_CE數(shù)字輸入使能芯片發(fā)射或接收4PWR_UP數(shù)字輸入芯片上電5uCLK時(shí)鐘輸出本模塊該引腳廢棄不用，向后兼容6CD數(shù)字輸出載波檢測(cè)7AM數(shù)字輸出地址匹配8DR數(shù)字輸出接收或發(fā)射數(shù)據(jù)完成9MISOSPI接口SPI輸出

19、10MOSISPI接口SPI輸入11SCKSPI時(shí)鐘SPI時(shí)鐘12CSNSPI使能SPI使能13GND地接地14GND地接地2.2.2 nRF905的工作模式nRF905有兩種節(jié)能模式和兩種工作模式。兩種節(jié)能模式分別是關(guān)機(jī)模式和空閑模式。兩種工作模式分別是ShockBurstTM接收模式和ShockBurstTM發(fā)送模式。 nRF905的工作模式由TRX_CE、TX_EN、PWR_UP三個(gè)引腳決定。三個(gè)引腳決定其工作方式的具體方式見(jiàn)下表。表2 nRF905的工作模式PWR_UPTRX_CETX_EN工作模式0XX掉電和SPI編程10XStandby和SPI編程110ShockBurstEX 1

20、11ShockBurst TX與射頻數(shù)據(jù)包有關(guān)的高速信號(hào)處理都在nRF905片內(nèi)進(jìn)行，微控制器配置的SPI接口決定數(shù)據(jù)速率。數(shù)據(jù)在nRF905中高速傳送，在微控制器中低速處理。因此中間有很長(zhǎng)時(shí)間的空閑，這很有利于節(jié)能。由于nRF905工作于ShockBurstTM模式，因此使用低速的微控制器也能得到很高的射頻數(shù)據(jù)發(fā)射速率。在ShockBurstTM接收模式下，當(dāng)一個(gè)包含正確地址和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包被接收到后，地址匹配(AM)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好(DR)兩引腳通知微控制器。2.3 單片機(jī)的選擇AT89S52是一種低功耗，高性能CMOS 8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。使用Atmel公司高密

21、度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造。與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52在眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，看門(mén)狗定時(shí)器，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，32 位I/O口線，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)

22、位為止。AT89S52是片內(nèi)有ROM/EPROM的單片機(jī)，當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。用AT單片機(jī)構(gòu)成最小系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可，如圖 AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)所示。由于集成度的限制，單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)只能作一些小型的控制單元。其應(yīng)用特點(diǎn)：有可供用戶使用的大量I/O口線； 內(nèi)部存儲(chǔ)器容量有限；應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有特殊性。AT89S52的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位引腳RST通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器來(lái)抑制噪聲，

23、在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2,斯密特觸發(fā)器的輸出電平由復(fù)位電路采樣一次，然后才能得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。AT89S52雖然有內(nèi)部振蕩電路，但要形成時(shí)鐘，必須外部附加電路。AT89S52單片機(jī)的時(shí)鐘產(chǎn)生方法有兩種，一種是內(nèi)部方式，利用時(shí)鐘內(nèi)部的振蕩電路產(chǎn)生；另一種是外部方式，時(shí)鐘信號(hào)由外部引入。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，利用芯片內(nèi)部的振蕩電路，在XTAL1、XTAL2引腳上外接定時(shí)元件，內(nèi)部的振蕩電路便產(chǎn)生自激振蕩。本設(shè)計(jì)采用最常用的內(nèi)部時(shí)鐘方式，即用外接晶體和電容組成的并聯(lián)諧振電路。振蕩晶體可以在1.2MHZ到24MHZ之間選擇，常用的晶振頻率有6MHZ、12MHZ和11.0592MHZ。電容

24、CX1和CX2主要是幫助起振，稱為諧振電容，電容值無(wú)嚴(yán)格要求，但電容的取值對(duì)振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度有少許影響，CX1、CX2可在20pF到100pF之間取值，當(dāng)時(shí)鐘頻率為12MHZ時(shí)典型值為30pF。所以本設(shè)計(jì)中振蕩晶體采用12MHZ，電容選擇30pF。圖2 單片機(jī)最小系統(tǒng)2.4顯示模塊的選擇顯示器可以選擇數(shù)碼管顯示或者液晶顯示。數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，起驅(qū)動(dòng)方式分別為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)和動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)，靜態(tài)驅(qū)動(dòng)編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高但是占用I/O端口多，增加了硬件電路的復(fù)雜性。動(dòng)態(tài)電路是最廣泛的顯示方式之一，其能夠節(jié)省大量的I/O端口，功耗低。但是，針對(duì)數(shù)碼管，其顯示單調(diào)

25、不具備數(shù)據(jù)的直觀性。LCD1602液晶顯示，具有字符發(fā)生器ROM可以顯示192種字符。具有64個(gè)字節(jié)的自定義字符RAM，可自定義8個(gè)58點(diǎn)陣字符或四個(gè)511點(diǎn)陣字符。具有80個(gè)字節(jié)的RAM，標(biāo)準(zhǔn)的接口特性，適配M6800系列MPU的操作時(shí)序。模塊結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧、裝配容易，像素尺寸小，分辨率高?？紤]到以上情況，顯示終端選擇LCD1602，它能把溫濕度直觀的顯示出來(lái)，設(shè)計(jì)起來(lái)簡(jiǎn)潔明了，大大降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性。LCD1602各個(gè)引腳的說(shuō)明及作用為第一腳：VSS為接地電源。第二腳：VDD接5V正電源。第三腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“幻影

26、”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)可調(diào)電位器調(diào)整對(duì)比度。第四腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)為數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)為指令寄存器。第五腳：R/W為讀寫(xiě)操作信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)。第六腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令第七十四腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第十五腳：背光源正極。第十六腳：背光源負(fù)極。表3 LCD1602各個(gè)引腳的說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3V

27、L液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫(xiě)選擇13D6數(shù)據(jù)6E使能信號(hào)14D7數(shù)據(jù)7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負(fù)極3 硬件電路設(shè)計(jì)該采集系統(tǒng)是以AT89S52芯片為主要，利用數(shù)字式溫濕度傳感器SHT10進(jìn)行收集，將收集數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)AT89S52，經(jīng)過(guò)處理從無(wú)線發(fā)送模塊nRF905發(fā)射出去，單片機(jī)通過(guò)模擬SPI口實(shí)現(xiàn)與nRF905之間的通信，因?yàn)閚RF905兼具發(fā)射和接收功能，經(jīng)過(guò)一定距離的通信，接受模塊通過(guò)nRF905將數(shù)據(jù)傳給AT89S52，單片機(jī)經(jīng)處理后，將數(shù)據(jù)傳給顯示屏LCD1602.完成無(wú)線數(shù)據(jù)采集與發(fā)送。本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于數(shù)據(jù)

28、如何在各個(gè)模塊之間傳輸。3.1 溫濕度采集模塊的設(shè)計(jì)串行時(shí)鐘輸入（SCK）。SCK引腳是MCU與SHTIO之間的同步時(shí)鐘，由于接口包含了全靜態(tài)邏輯，因此沒(méi)有最小的時(shí)鐘頻率。串行數(shù)據(jù)（DATA）引腳是1個(gè)三態(tài)門(mén)，用于MCU與SHTIO之間的數(shù)據(jù)傳輸。DATA的狀態(tài)在串行始終SCK的下降沿之后發(fā)生改變，在SCK的上升沿有效。在數(shù)據(jù)傳輸期間，當(dāng)SCK為高電平時(shí)，DATA數(shù)據(jù)線上必須保持穩(wěn)定狀態(tài)。為避免數(shù)據(jù)發(fā)生沖突，MCU應(yīng)該驅(qū)動(dòng)DATA使其處于低電平狀態(tài)，而外部接一個(gè)上拉電阻，將信號(hào)拉至高電平。如圖4所示。圖3 溫濕度采集模塊“000 00101”為相對(duì)濕度(RH)測(cè)量，“000 00011”為溫度

29、(T)測(cè)量。發(fā)送一組測(cè)量命令后控制器要等待測(cè)量結(jié)束，這個(gè)過(guò)程大約需要2080320 ms，對(duì)應(yīng)其81214位的測(cè)量。測(cè)量時(shí)間隨內(nèi)部晶振的速度而變化，最多能夠縮短30 %。SHT10下拉DATA至低電平而使其進(jìn)入空閑模式。重新啟動(dòng)SCK時(shí)鐘讀出數(shù)據(jù)之前，控制器必須等待這個(gè)“數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好”信號(hào)。接下來(lái)傳輸2個(gè)字節(jié)的測(cè)量數(shù)據(jù)和1個(gè)字節(jié)的CRC校驗(yàn)。MCU必須通過(guò)拉低DATA來(lái)確認(rèn)每個(gè)字節(jié)。所有的數(shù)據(jù)都從MSB開(kāi)始，至LSB有效。例如對(duì)于12位數(shù)據(jù)，第5個(gè)SCK時(shí)鐘時(shí)的數(shù)值作為MSB位；而對(duì)于8位數(shù)據(jù)，第1個(gè)字節(jié)(高8位)數(shù)據(jù)無(wú)意義。確認(rèn)CRC數(shù)據(jù)位之后，通信結(jié)束。如果不使用CRC一8校驗(yàn)，控制器可以在

30、測(cè)量數(shù)據(jù)LSB位之后，通過(guò)保持ACK位為高電平來(lái)結(jié)束本次通信。測(cè)量和通信結(jié)束后，SHT10自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)模式。3.2 無(wú)線發(fā)射接收模塊設(shè)計(jì)本系統(tǒng)通過(guò)數(shù)字溫濕度傳感器SHT10實(shí)現(xiàn)溫濕度的采集，由單片機(jī)AT89S52控制，通過(guò)射頻芯片nRF905進(jìn)行無(wú)線傳輸和接收。nRF905提供給應(yīng)用的微控制器一個(gè)SPI接口，速率由微控制器自己設(shè)定的接口速度決定。圖4 單片機(jī)與nRF905的連接圖3.2.1 溫濕度數(shù)據(jù)的控制發(fā)送nRF905數(shù)據(jù)的發(fā)送過(guò)程為A. 當(dāng)微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，通過(guò)SPI接口，按時(shí)序把接收機(jī)的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送傳給nRF905，SPI接口的速率在通信協(xié)議和器件配置時(shí)確定；B微控制

31、器通過(guò)置高TRX_CE和TX_EN，激發(fā)nRF905的ShockBurstTM的發(fā)送模式；CnRF905的ShockBurstTM發(fā)送數(shù)據(jù)；自動(dòng)開(kāi)啟射頻寄存器；打包數(shù)據(jù)(加字頭和CRC校驗(yàn)碼)；發(fā)送數(shù)據(jù)包；當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完成后，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳被置高；D.當(dāng)AUTO_RETRAN被置高，nRF905不斷重發(fā)，直到TRX_CE被置低；E.當(dāng)TRX_CE被置低，nRF905發(fā)送過(guò)程完成，自動(dòng)進(jìn)入空閑模式。ShockBurstTM工作模式，一旦開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)，無(wú)論TRX_EN和TX_EN引腳是高或低，發(fā)送過(guò)程都會(huì)被處理完。只有發(fā)送完前一個(gè)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)，nRF905才能接受下一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)包。3.2.2 溫濕度

32、數(shù)據(jù)的接收A.當(dāng)TRX_CE為高電平、TX_EN為低電平時(shí)，nRF905進(jìn)入ShockBurstTM接收模式；B. nRF905不斷監(jiān)測(cè)，等待接收數(shù)據(jù)，當(dāng)檢測(cè)到同一頻段的載波時(shí)，載波檢測(cè)引腳被置高；C.當(dāng)接收到一個(gè)相匹配的地址時(shí)，地址匹配引腳被置高；D.當(dāng)接收完一個(gè)正確的數(shù)據(jù)包后，nRF905自動(dòng)移去字頭、地址和CRC校驗(yàn)位，然后把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳置高；E.微控制器將TRX_CE置低，nRF905進(jìn)入空閑模式；F.微控制器通過(guò)SPI口，以一定的速率把數(shù)據(jù)傳送到微控制器內(nèi)；G.當(dāng)所有的數(shù)據(jù)接收完畢，nRF905把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳和地址匹配引腳置低。此時(shí)nRF905此時(shí)可以進(jìn)入ShockBurstTM

33、接收模式、ShockBurstTM發(fā)送模式或關(guān)機(jī)模式。當(dāng)nRF905正在接收一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，TRX_CE或TX_EN任意一引腳的狀態(tài)發(fā)生改變，nRF905隨之改變其工作模式，接收的數(shù)據(jù)包丟失。當(dāng)微處理器接到地址匹配引腳的信息之后，其就知道nRF905正在接收數(shù)據(jù)包，其可以決定是讓nRF905繼續(xù)接收該數(shù)據(jù)包還是進(jìn)入另一個(gè)工作模式。由于接收模塊單片機(jī)與nRF905的連接電路相同，只是程序不同，這里，不在給出接收模塊單片機(jī)與nRF905連接圖。詳細(xì)連接電路圖見(jiàn)附錄A3.2.3 模擬SPI口的實(shí)現(xiàn)由于單片機(jī)不存在SPI口，為了實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與nRF905的通訊，需要進(jìn)行模擬SPI口，SPI口的工作方式可以

34、通過(guò)SPI指令進(jìn)行設(shè)置。首先必須設(shè)置器件的發(fā)送/接收模式才能保證有效的數(shù)據(jù)發(fā)送接收。SPI口外圍串行接口包括：MOSI（主機(jī)寫(xiě)操作）、MISO（主機(jī)讀操作）、SCK（串行時(shí)鐘信號(hào)，由主機(jī)控制）、CSN（片選信號(hào)，低電平有效）。SPI口的讀寫(xiě)操作如如圖5和圖6所示。圖5 SPI讀操作時(shí)序圖6 SPI寫(xiě)操作時(shí)序3.3 LCD1602液晶顯示模塊設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)可以采用的顯示芯片很多，考慮到顯示效果的精確度和成本等方面的因素，本設(shè)計(jì)采用LCD1602顯示，經(jīng)過(guò)無(wú)線傳輸后，溫、濕度數(shù)據(jù)信息將在1602液晶顯示芯片上進(jìn)行顯示，1602液晶顯示芯片采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口。RS接p1.0，E接P1.2。為了能夠判

35、斷無(wú)線溫濕度傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是否正確，我們?cè)跀?shù)據(jù)采集模塊也設(shè)計(jì)了一個(gè)液晶顯示電路，通過(guò)采集模塊和接收模塊顯示的溫濕度數(shù)據(jù)對(duì)比，來(lái)判斷傳輸是否準(zhǔn)確。將以上的傳感器電路，液晶顯示電路，無(wú)線傳輸和接收電路，單片機(jī)最小系統(tǒng)等各單元電路進(jìn)行接口連接，構(gòu)成無(wú)線溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體電路圖。（附錄A）用LCD顯示一個(gè)字符時(shí)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粋€(gè)字符由68或88點(diǎn)陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的顯示RAM區(qū)的8字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為“1”，其它的為“0”，為“1”的點(diǎn)亮，為“0”的不亮。這樣一來(lái)就組成某個(gè)字符。但LCD1602內(nèi)帶字符發(fā)生器，顯示字符就比較簡(jiǎn)單了，根據(jù)在LCD上開(kāi)始顯示的行列號(hào)及每行

36、的列數(shù)找出顯示RAM對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對(duì)應(yīng)的代碼即可。通過(guò)單片機(jī)發(fā)送不同的指令即可控制LCD使其顯示相應(yīng)的溫濕度信息。各個(gè)引腳的連接圖如下圖7 LCD1602模塊電路圖3.4 電源模塊設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)電路采用+5V直流電源供電，電源模塊電路圖圖8 電源模塊電路圖4 軟件設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是由采集模塊和顯示模塊構(gòu)成，程序設(shè)計(jì)主要有單片微處理器數(shù)據(jù)采集程序，nRF905發(fā)送和接收程序，液晶顯示程序構(gòu)成4.1 采集模塊軟件設(shè)計(jì)首先，將SHT10初始化，將采集到的溫度濕度信息傳送到單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)的P1.6和P1.7腳控制SHT10的SCK和DATA。主機(jī)通過(guò)SPI接口向905配置

37、寄存器寫(xiě)入信息并通過(guò)天線發(fā)送，同時(shí)將數(shù)據(jù)顯示在LCD1602上。用于同接收模塊顯示的數(shù)據(jù)作對(duì)比，檢驗(yàn)發(fā)送過(guò)程是否出錯(cuò)。表4 SHT10命令集命令代碼預(yù)留0000x溫度測(cè)量00011濕度測(cè)量00101讀狀態(tài)寄存器00111寫(xiě)狀態(tài)寄存器00110接口復(fù)位11110圖9 采集模塊主程序4.2 發(fā)送接收模塊軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行采集模塊軟件設(shè)計(jì)時(shí)，要將nRF905設(shè)置為發(fā)送狀態(tài)，TX_EN=1，TRX_CE=0如下圖9所示。在ShockBurstTM發(fā)送模式，nRF905自動(dòng)產(chǎn)生字頭和CRC校驗(yàn)碼，當(dāng)發(fā)送過(guò)程完成后，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳通知微處理器數(shù)據(jù)發(fā)射完畢。由以上可知，nRF905的ShockBurstTM收發(fā)

38、模式有利于節(jié)約存儲(chǔ)器和微控制器資源，同時(shí)也減小了編寫(xiě)程序的時(shí)間。接收模塊主要包括nRF905接收程序和液晶顯示程序。與發(fā)送模塊相同，在接收模塊軟件設(shè)計(jì)中，同樣要先將nRF905設(shè)置為接收狀態(tài)，TRX_CE=1，TX_EN=0，這樣主機(jī)才能從nRF905讀取數(shù)據(jù)。圖10 發(fā)送模塊流程圖當(dāng)微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，STC11L60XE先把PWR_UP引腳置為電平、TRX_CE引腳置為低電平。從而使nRF905置于待機(jī)模式;然后按時(shí)序通過(guò)SPI總線把發(fā)送地址和待發(fā)送的數(shù)據(jù)都寫(xiě)入nRF905相應(yīng)寄存器中。SPI接口的速率在通信協(xié)議和器件配置時(shí)確定。微控制器將PWR_UP、TRX_CE和，TX_EN全置高

39、電平，激發(fā)nRF905的ShockBurstTM發(fā)送模式。nRF905的ShockBurstTM發(fā)送包括以下步驟：射頻寄存器自動(dòng)開(kāi)啟;數(shù)據(jù)打包;發(fā)送數(shù)據(jù)包;當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完成，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好，引腳被置高。當(dāng)TRX_CE被置時(shí)，nRF905發(fā)送過(guò)程完成，自動(dòng)進(jìn)入空閑模式。Sho ckBurstTM工作模式保證一旦發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程開(kāi)始，無(wú)論TRX_EN和TX_EN引腳是高或低，發(fā)送過(guò)程都會(huì)被處理完，并且只有在前一個(gè)數(shù)據(jù)包被發(fā)送完畢，nRF905才能接受下一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)包。圖11 接收模塊主程序當(dāng)nRF905正在接收一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，TRX_CE或TX_EN任意一引腳的狀態(tài)發(fā)生改變，nRF905隨之改變其工作模式，

40、接收的數(shù)據(jù)包丟失。當(dāng)微處理器接到地址匹配引腳的信息之后，其就知道nRF905正在接收數(shù)據(jù)包，其可以決定是讓nRF905繼續(xù)接收該數(shù)據(jù)包還是進(jìn)入另一個(gè)工作模式。當(dāng)微控制器有數(shù)據(jù)要接收時(shí)，STCllL60XE先把TRX_CE置為高電平、TX_EN置為低電平，此時(shí)nRF905進(jìn)入ShockBurstTM接收模式;650 s后，nRF905不斷監(jiān)測(cè)，等待接收數(shù)據(jù);當(dāng)nRF905檢測(cè)到同一頻段的載波時(shí)，載波檢測(cè)引腳被置高;當(dāng)接收到一個(gè)相匹配的地址，地址匹配引腳被置高。當(dāng)一個(gè)正確的數(shù)據(jù)包接收完畢，nRF905自動(dòng)移去字頭、地址和CRC校驗(yàn)位，然后把數(shù)據(jù)備好引腳置高。準(zhǔn)備接收下一組數(shù)據(jù)或者進(jìn)入空閑模式。接收

41、流程圖如下所示圖12 nRF905接收流程圖4.3顯示模塊軟件設(shè)計(jì)圖13 LCD1602顯示數(shù)據(jù)流程圖顯示模塊軟件設(shè)計(jì)過(guò)程為，先將LCD1602初始化，初始化程序見(jiàn)附錄。單片機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸端口P0.0P0.6向顯示器傳送溫濕度數(shù)據(jù)信息。若LCD1602正確接收到數(shù)據(jù)信息，顯示收到溫濕度信息。延時(shí)0.8S后，重新開(kāi)始讀取下一個(gè)時(shí)間段溫濕度數(shù)據(jù)，進(jìn)入循環(huán)。若LCD1602讀取數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，則直接返回，重新讀取。4.4 調(diào)試軟件調(diào)試主要使用Proteus軟件和Keil C51軟件。在軟件調(diào)試中，首先在Proteusz中繪制電路圖，并設(shè)置各元器件的參數(shù)。然后在Keil C51軟件編寫(xiě)程序，并編譯后輸入PR

42、OTEUS中進(jìn)行仿真。在元器件的布局方面，把相互有關(guān)的元件放得比較近，例如：晶振、單片機(jī)的時(shí)鐘輸入端都容易產(chǎn)生噪音，在放置元件時(shí)的時(shí)候把它們放的靠近些。地線應(yīng)構(gòu)成閉環(huán)形式，提高電路的抗干擾能力，電路提供的電源是具有穩(wěn)壓作用的+5V電源。單片機(jī)選用12MHZ的晶振，因?yàn)檫@樣有利于得到?jīng)]有誤差的波特率。特別是當(dāng)與單片機(jī)進(jìn)行通信的話，選用這種晶振比較好。由于單線數(shù)字溫度傳感器SHT10，測(cè)溫相當(dāng)準(zhǔn)確，我們主要時(shí)間要花在單片機(jī)軟件程序的編輯和調(diào)試以及電路模塊的制作方面。結(jié)論本系統(tǒng)能較好地完成一個(gè)半雙工無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸工作，在空曠地帶數(shù)據(jù)傳輸平均有效距離為200m；在復(fù)雜環(huán)境下，由于發(fā)射接收模塊屬于微功率器

43、件，一般數(shù)據(jù)傳輸有效距離在20m-50m 之間?；趩纹瑱C(jī)89S52、溫濕度傳感器SHT10和射頻模塊NRF905構(gòu)成的無(wú)線溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)采集和運(yùn)算處理方便簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。另外由于本次設(shè)計(jì)的程序使用C語(yǔ)言編程，由于許多模塊本身自帶語(yǔ)言，大大減小了編程的難度。本方案的可擴(kuò)展性比較強(qiáng)，整個(gè)程序的程序框架已經(jīng)搭建好，可以繼續(xù)編寫(xiě)程序完成其他功能。例如：添加語(yǔ)音播報(bào)功能；添加超高溫報(bào)警功能等。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使我們更加深入的了解了溫度傳感器，無(wú)線傳輸模塊，以及單片機(jī)的結(jié)構(gòu)功能和具體應(yīng)用，也使我們對(duì)電路PCB板有了更深的認(rèn)識(shí)。在老師和同學(xué)們的幫助下，我完成了本次設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)溫度的無(wú)線采集

44、和實(shí)時(shí)顯示，并且相當(dāng)精確。我們的電路板雖然簡(jiǎn)單，沒(méi)有運(yùn)放等元件，但可以基本上完成此系統(tǒng)的任務(wù)，在電源的穩(wěn)定等方面，我也相應(yīng)的補(bǔ)充改進(jìn)了我的設(shè)計(jì)方案。參考文獻(xiàn)1 黃友銳.單片機(jī)原理及應(yīng)用.合肥：合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2006.11.2 黃智偉.無(wú)線發(fā)射與接收電路設(shè)計(jì)M. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2004.3 陳杰，黃鴻.傳感器與檢測(cè)技術(shù).北京：高等教育出版社，2002.84 莢莢慶，王代華，張志杰.基于nRF905 的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)J.國(guó)外電子元器件.2008，（1）：29-31.5 李建設(shè).低功耗低成本溫濕度測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)J.節(jié)能，2006，（05）6 譚浩強(qiáng). C 程序設(shè)計(jì).北京：清華大

45、學(xué)出版社,1991.77 孟臣,李敏.數(shù)字式溫濕度傳感器原理與應(yīng)用J.世界電子元器件,2003 (8):66268.8 Cotter W.塞爾.無(wú)線通信設(shè)備與系統(tǒng)設(shè)計(jì)大全M. 張之超等譯.北京：人民郵電出版社，20049JacbMillman,ArvinGrabel:Microeletronics,2ndEdition,McGraw-Hill,I-nc.10 Atmel Coporation.AT89S52.pdf EB/ OL. (2001 - 01 - 07) 2008- 08 http :/ / www. 21icsearch. com/ so. asp.11 Nordic VLSI A

46、SA. nRF905 Product SpecificationS.Norway：Nordic VLSI ASA，200512 劉仲娥 張維新 宋文洋敏感元器件與應(yīng)用青島海洋大學(xué)出版社199346-12513 唐穎單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)北京大學(xué)出版社200814-1814 佟玲 楊玉芬 張本華智能溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的組成及發(fā)展農(nóng)機(jī)化研究2006-39(3)：24-2615 Cheng Huarui Du HongqiAutomatic control system of temperature and humidity in storeroom2001-17(3)：17-19附錄A 系統(tǒng)

47、總體電路圖發(fā)射模塊電路圖接收模塊電路圖附錄B nRF905接收程序#include #include #include #include #define uint unsigned int /0 255#define uchar unsigned char/#define BYTE_BIT0 0x01#define BYTE_BIT1 0x02#define BYTE_BIT2 0x04#define BYTE_BIT3 0x08#define BYTE_BIT4 0x10#define BYTE_BIT5 0x20#define BYTE_BIT6 0x40#define BYTE_BIT7

48、 0x80/#define WC 0x00#define RC 0x10#define WTP 0x20#define RTP 0x21#define WTA 0x22#define RTA 0x23#define RRP 0x24bdata unsigned char DATA_BUF;#define DATA7 (DATA_BUF&BYTE_BIT7) != 0)#define DATA0 (DATA_BUF&BYTE_BIT0) != 0)sbit flag =DATA_BUF7;sbit flag1 =DATA_BUF0;#define TxRxBuf_Len 4unsigned ch

49、ar TxRxBufferTxRxBuf_Len;char temp4;uint count=1;sbit TXEN=P13;sbit TRX_CE=P10;sbit PWR=P12;sbit MISO=P03;sbit MOSI=P11;sbit SCK=P14;sbit CSN=P32;sbit AM=P02;sbit DR=P01;sbit CD=P00;/sbit led0=P10;/sbit led1=P12;/sbit led2=P14;uchar seg10=0xC0,0xCF,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90; /09段碼/ucha

50、r seg110=0x02,0xf2,0x24,0x0c,0x98,0x48,0x40,0x1e,0x00,0x08; /09段碼/RF寄存器配置/unsigned char idata RFConf11=0x00, /配置命令/0x4c,0x0c,0x44,0x04,0x04,0xcc,0xcc,0xcc,0xcc,0x58, /CRC充許，8位CRC校驗(yàn)，外部時(shí)鐘信號(hào)不使能，16M晶振;bit lcdbit;/80us延時(shí)/void Delay(uchar n)uint k;while(n-)for(k=0;k0;i-); /unsigned char SpiRead(void)unsig

51、ned char j;return DATA_BUF;void SpiWrite(unsigned char send)unsigned char i;DATA_BUF=send;for (i=0;i8;i+)if (DATA7) /總是發(fā)送最高位MOSI=1;elseMOSI=0;SCK=1;DATA_BUF=DATA_BUF1;SCK=0;/初始化nRF905/void nRF905Init(void)/初始化寄存器void Config905(void)uchar i;CSN=0; / Spi enable for write a spi command/SpiWrite(WC); /

52、Write config command寫(xiě)放配置命令for (i=0;i=650us)unsigned char CheckDR(void) /檢查是否有新數(shù)據(jù)傳入 Data Readyif (DR=1&TRX_CE=1 & TXEN=0)/ Delay(50) ;return 1;elsereturn 0;void RxPacket(void) /讀數(shù)據(jù)uchar i;Delay(1);/ TRX_CE=0; / Set nRF905 in standby modeDelay(100);TRX_CE=0;CSN=0; / Spi enable for write a spi commandDelay(1);SpiWrite(RRP);/ Delay(10000);/ Delay(10000); / Read payload commandfor (i = 0 ;i 4 ;i+) / Delay(10000);/ Delay(10000);/ Delay(10000);/ Delay(1