【正文】 CD顯示?？梢詫?shí)現(xiàn) 中英文操作提示，方便人機(jī)交換。能同時顯示多點(diǎn)溫度值，通過鍵盤操作可快速翻屏瀏覽或監(jiān)控一測量點(diǎn)溫度值。缺點(diǎn)：價格高，體積增大。本系統(tǒng)設(shè)計為多點(diǎn)溫度采集情況，所以選擇LCD顯示第3章 系統(tǒng)總體設(shè)計無線溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種基于單片機(jī)射頻技術(shù)的無線溫度檢測裝置，本設(shè)計由溫度采集部分，發(fā)送/接受部分，顯示部分組成，溫度采集部分由八個一線式數(shù)字溫度傳感器、AT89C51單片機(jī)、看門狗電路、鍵盤電路、晶振電路、復(fù)位電路、報警電路、數(shù)碼管顯示電路組成，采集到的溫度數(shù)據(jù)在單片機(jī)的處理下在數(shù)碼管上顯示，同時傳輸?shù)浇邮諉卧?。發(fā)送部分采用無線傳輸模塊PTR2000,模塊在內(nèi)部集成了高頻發(fā)射，高頻接受，PLL合成，F(xiàn)SK調(diào)制、參量放大，功率放大，頻道切換等功能，單片機(jī)不能與無線模塊直接通信，需通過串口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，串口電路采用RS232串口通信電路，顯示部分采用1602液晶顯示屏，AT89C51單片機(jī)以及單片機(jī)的外圍電路由獨(dú)立按鍵電路，晶振電路，復(fù)位電路組成。系統(tǒng)設(shè)計框圖如下： 鍵盤電路八路溫度數(shù)據(jù)采集電路晶振電路看門狗電路單片機(jī)數(shù)碼管顯示電路發(fā)送模塊發(fā)送模塊系統(tǒng)框圖顯示電路單片機(jī)晶振電路復(fù)位電路接收模塊接收模塊系統(tǒng)框圖無線溫度采集系統(tǒng)是一種基于無線模塊的溫度檢測裝置。本系統(tǒng)由溫度采集部分和接收/發(fā)送機(jī)，以及顯示芯片組成。溫度采集部分由八個數(shù)字溫度傳感器芯片18B20，單片機(jī)AT89C51，低功耗的無線收發(fā)模塊等組成，傳感器采用寄生電源的方式即VDD與GND同時接地，同時采用結(jié)型場效應(yīng)管進(jìn)行驅(qū)動；數(shù)字單總線溫度傳感器是目前最新的測溫器件，它集溫度測量，A/D轉(zhuǎn)換于一體，具有單總線結(jié)構(gòu)，數(shù)字量輸出，直接與微機(jī)接口等優(yōu)點(diǎn)。打開電源后，本系統(tǒng)由單片機(jī)AT89C51向單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20芯片發(fā)出指令進(jìn)行測溫根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機(jī)控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個步驟：每一次讀寫之前都要對DS18B20進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作。復(fù)位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放，DS18B20收到信號后等待16～60微秒左右，后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號表示復(fù)位成功。在硬件上，DS18B20與單片機(jī)的連接采用寄生電源供電，此時UDD、GND接地，I/O接單片機(jī)I/O。然后數(shù)據(jù)被傳輸至單片機(jī)AT89C51，八位數(shù)據(jù)分兩次傳輸，再由單片機(jī)編程為可以由數(shù)碼管顯示的四位數(shù)據(jù)，因?yàn)?1單片機(jī)有一個全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和無線收發(fā)模塊之間進(jìn)行串口通訊。進(jìn)行串行第一位為正負(fù)溫度數(shù)據(jù)，后三位為帶小數(shù)點(diǎn)的當(dāng)前溫度。數(shù)據(jù)也被送至低功耗無線傳輸模塊進(jìn)行無線傳輸。通訊時要滿足一定的條件，比如電腦的串口是RS232電平的，而單片機(jī)的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個電平轉(zhuǎn)換電路，我們采用了專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換。溫度數(shù)據(jù)的無線傳輸主要基于低功耗無線傳輸模塊PTR2000，無線數(shù)據(jù)傳輸模塊的關(guān)鍵器件是無線收發(fā)芯片，本設(shè)計選擇了NFR401系列的芯片，PTR2000的通信速率最高為20BIT/S, PTR2000無線數(shù)據(jù)傳輸模塊可以利用串口進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸有三中工作模式1， 發(fā)送 在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，應(yīng)將模塊先置于發(fā)射模式，即TXEN=，后（接收到發(fā)射的轉(zhuǎn)換時間）才可以發(fā)送任意長度的數(shù)據(jù)。發(fā)送結(jié)束后應(yīng)將模塊置于接收狀態(tài)，即TXEN=0.2, 接收 接收時應(yīng)將PTR2000置于接收狀態(tài)，即TXEN=。3,待機(jī) 當(dāng)PWR=0時，PTR進(jìn)入節(jié)點(diǎn)模式，此時的功耗大約為8uA，但在待機(jī)模式下不能接收和發(fā)射數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)的收、發(fā)由AT89C51控制。首先，對系統(tǒng)要進(jìn)行初始化，讓nRF401進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)：使單片機(jī)工作在串口通信方式，利用單片機(jī)的中斷響應(yīng)，對nRF40l芯片的相應(yīng)引腳進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收或發(fā)射。數(shù)據(jù)經(jīng)過無線傳輸及接收后再被傳輸至接受端的AT89C52單片機(jī)中，然后再由單片機(jī)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可以由液晶顯示板1602顯示的數(shù)據(jù)。1602液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符。 最后通過液晶顯示屏和數(shù)碼管的溫度數(shù)據(jù)對比，判斷進(jìn)行無線的溫度傳輸數(shù)據(jù)是否正確。第4章 各個元器件及芯片簡介 AT89C51單片機(jī)介紹AT89C51單片機(jī)簡介AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。 1．主要特性：1：與MCS51 兼容 2：4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 3：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時間10年 4：全靜態(tài)工作，0Hz24Hz三級程序存儲器鎖定 5：128*8位內(nèi)部RAM32可編程I/O線 6:兩個16位定時器/計數(shù)器 7:5個中斷源 8:可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式 9：片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 2．主要管腳說明：P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故 DS18B20溫度傳感器簡介DS18B20是DALLAS公司生產(chǎn)的一線式數(shù) 字溫度傳感器，具有3引腳TO－92小體積封裝形式；溫度測量范圍為－55℃～＋125℃可編程為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度，測溫分辨率可達(dá) ℃，被測溫度用符號擴(kuò)展的16位數(shù)字量方式串行輸出；其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生；多個DS18B20可以并聯(lián)到3 根或2根線上，CPU只需一根端口線就能與諸多DS18B20通信，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。以上特點(diǎn)使DS18B20非常適用于遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫度檢測系統(tǒng)。DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由4部分組成：64 位ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管腳排列如圖2所示，DQ為數(shù)字信號輸入／輸出端；GN