基于NRF905的无线测温系统毕业论文.doc

基于NRF905的无线测温系统毕业论文 目录 摘要 I Abstract II 第一章 绪论 1 1.1 选课的背景和意义 1 1.2 论文研究的主要内容和方法? 2 1.2.1 主要内容 2 1.2.2 研究方法? 3 1.3 论文结构? 3 第二章 主要器件与模块介绍 5 2.1 温度采集芯片 DS18B20 5 2.1.1 DS18B20介绍 5 2.1.2 电路原理图及器件外观 6 2.1.3 工作原理： 7 2.2 控制芯片STC89C52RC 8 2.2.1 芯片介绍 8 2.2.2 工作原理及功能实现 8 2.3.2 功能实现 11 2.4 无线收发模块 11 2.4.1 NRF905介绍 12 2.4.2 NRF905工作模式 14 2.4.3 功能实现方式及原理图 16 2.5本章小结 16 第3章 无线测温硬件系统设计 18 3.1 系统总体方案设计 18 3.2 各模块功能实现过程及原理图 18 3.2.1 单片机STC89C52 主控模块 18 3.2.2 温度信号采集模块 19 3.2.3?无线传输发送端 19 3.2.4 显示模块 19 3.3 系统总体电路图 19 3.4 本章小结 20 第4章 无线测温软件系统设计 21 4.1系统总体软件设计 21 4.1.1 底层驱动层 21 4.1.2 界面层 21 4.1.3 应用层 21 4.2无线发送端程序设计 22 4.3 LED驱动子程序设计 23 4.4 DS18B20温度采集子程序设计 23 4.5 STC89C52RC 单片机主程序设计 24 4.6 本章小结 25 第5章 调试与总结 26 致谢 27 参考文献 28 附录 29 第一章 绪论 1.1 选课的背景和意义 在工业控制现场，常常需要采集大量的现场数据，如电压、电流、温度、湿度、气压等，温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。温度控制失误就可能引起生产安全、产品质量、产品产量等一系列问题，因此对温度的检测的意义就越来越大。温度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用，在工业生产过程中，很多时候都需要对温度进行严格的监控，以使得生产能够顺利的进行，产品的质量才能够得到充分的保证。温度作为一项工业常用测量对象，在工业现场和过程控制中具有至关重要的作用。随着科学技术的发展,要求温度测量的范围向深度和广度扩展,不但要求有足够的精度满足工业生产和科学技术的要求,而且还要求有广泛的测温范围。?在许多测控现场，传统数据传输都是通过有线电缆实现的。随着射频、集成电路技术的发展，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。所以使用无线传输的高精度测温系统可以对生产环境的温度进行无线传输并且能够进行使操作员可以远距离实时了解被测现场的温度变化情况,保证生产的自动化、智能化能够顺利、安全进行，从而提高企业的生产效率。（1）多路复用(OFDM)调制技术，同样工作在2.4GHZ频段，速率达54Mbit/s，比目前通用的802.llb快了5倍，并且完全向后兼容802.11b，802.11g将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准，而下一代的Wi一Fi标准802.lln可望达到100Mbit/s。?(2)?Zigbee技术?ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。Zigbee技术是随着工业自动化对于无线通信和数据传输的需求而产生的，它是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，十分类似现有的移动通信的CDMA网或GSM网，每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站，在整个网络范围内，它们之间可以进行相互通信;每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里;另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。Zigbee技术的目标就是针对工业，家庭自动化，遥测遥控，汽车自动化、农业自动化和医疗护理等，例如灯光自动化控制，传 感 器 的 无 线 数 据采 集 和监 控，油 田，电 力，矿山和物流管理等应用领域。另外它还可以对局部区域内移动