【正文】 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................................ 1 2 設(shè)計要求 .................................................................................................................... 2 3 整體電路方框圖 ........................................................................................................ 2 4 單元電路介紹 ............................................................................................................ 3 時鐘發(fā)生器 ...................................................................................................... 3 復(fù)位電路 .......................................................................................................... 4 看門狗電路 ...................................................................................................... 4 串行口控制的鍵盤及 LED 顯示器接口電路 ................................................ 5 DS18B20 采集單元 .......................................................................................... 6 nRF905 收發(fā)模塊 ............................................................................................. 9 nRF905 芯片介紹 ................................................................................. 10 數(shù)據(jù)發(fā)送 .............................................................................................. 11 數(shù)據(jù)接收 .............................................................................................. 11 收發(fā)天線的設(shè)計 ............................................................................................ 12 5 軟件介紹 .................................................................................................................. 13 采集電路流程圖 ............................................................................................ 13 鍵盤流程圖 .................................................................................................... 13 nRF905 控制程序 ........................................................................................... 13 初始化配置 .......................................................................................... 15 nRF905 發(fā)送流程圖 ............................................................................. 16 nRF905 接收流程圖 ............................................................................. 17 6 結(jié)論 .......................................................................................................................... 17 致 謝 .............................................................................................................................. 18 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 18 附錄 1 系統(tǒng)總體原理圖 ............................................................................................. 20 附錄 2 程序清單 ......................................................................................................... 21 1 1 緒論 隨著網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的高速發(fā)展 , 使人們對無線通信的需求越來越高。短程、便捷、廉價的無線通信技術(shù)正成為關(guān)注的焦點。在傳統(tǒng)的測控系統(tǒng)中 , 通常使用導(dǎo)線傳輸信號 , 這種傳輸方式常常會帶來電磁干擾和信號衰減。而引入無線傳輸方式 , 就可以克服上述不足 , 同時也避免了復(fù)雜的線路連接 , 有效的節(jié)約了人力物力。 數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸程序包括數(shù)據(jù)采集及實時數(shù)據(jù)無線傳輸兩個部分。 而 目前國內(nèi)沒有一套比較成熟的實時數(shù)據(jù)傳送應(yīng)用程序，而國外的軟件系統(tǒng)無法在國內(nèi)應(yīng)用，這對我國勘探的技術(shù)發(fā)展非常不利。同時傳統(tǒng) 的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳程序一般存在了下面一些不足： (1)采集參數(shù)及派生參數(shù)不齊全，不完整，不標(biāo)準(zhǔn)；數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)不合理，沒有按照一定的信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和存儲；兼容性差，如中英文顯示、數(shù)據(jù)處理的格式等方面仍有很大的不足；監(jiān)控界面單一，畫面不豐富，輸出的格式 (包括屏幕顯示和打印輸出 )不靈活，過于死板，無法滿足不同用戶的需要。 (2)脫機資料處理軟件雖較全，但實用性不強，輸出結(jié)果過于單一，而且不能在屏幕上回放歷史數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)需要多次重復(fù)輸入，不能充分利用數(shù)據(jù)庫；同時系統(tǒng)不能滿足現(xiàn)場對數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸、瀏覽、回放 (圖形或文本 )的需要；發(fā)送端在遠(yuǎn)傳過程中相當(dāng)于服務(wù)器，但目前發(fā)送端服務(wù)器的管理功能相對比較薄弱。 (3)由于信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)各個等級的格式都不一樣，要實現(xiàn)對各個級別的支持就需要修改源程序，因此增加了復(fù)雜性；國內(nèi)許多軟件的容錯性、延遲性和穩(wěn)定性尚有欠缺，這對軟件運行速度和質(zhì)量上有很大的影響。目前還沒有對大數(shù)據(jù)量傳送的問題及斷點續(xù)傳問題的較成熟的解決方法。 無線通信在機動性要求較強的設(shè)備中或人們不方便隨時到達(dá)現(xiàn)場的條件下得到了越來越廣泛的應(yīng)用。微功率短距離無線通信技術(shù)作為無線通信實用技術(shù)，一般使用單片射頻收發(fā)芯片，加上微控制器 和少量外圍器件構(gòu)成專用或通用無線通信模塊 。 通常射頻芯片采用 GFSK(高斯頻移鍵控 )調(diào)制方式，工作于 ISM(工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療 )頻段，通信模塊包含簡單透明的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議或使用簡單的加密協(xié)議，用戶不必對無線通信原理和工作機制有較深的了解，只要依據(jù)命令字進(jìn)行操作即可實現(xiàn)基本的數(shù)據(jù)無線傳輸功能，因其功率小、開發(fā)簡單快速而在工業(yè)、民用等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。目前，無線數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣：遙控遙測、無線抄表、門禁系統(tǒng)、身份識別、非接觸 RF 智能卡、無線標(biāo)簽、安全防火系統(tǒng)、生物信號采集、機器人控制等。凡是布線繁雜或不允許布線 的場合都希望能通過無線方案來解決。為此，需要設(shè)計相應(yīng)的接口系統(tǒng)，控制這些射頻芯片工作，完成可靠穩(wěn)定的無線數(shù)據(jù)通信在各種各樣的測控系統(tǒng)中，傳感器所測得的信號通常使 2 用導(dǎo)線傳輸。這種傳輸方式常常會帶來電磁干擾和信號衰減。對于遠(yuǎn)距離和多點測量，眾多的傳輸線還會帶來成本的上升和分布電容。如果測量點在運動物體上或被隔離區(qū)域內(nèi)，信號傳輸線的問題就很難解決。而引入無線傳輸方式，就可以克服以上測量系統(tǒng)中的不足。隨著射頻、集成電路技術(shù)的發(fā)展，無線通信功能的實現(xiàn)更容易，數(shù)據(jù)傳輸速率更快，抗干擾能力更強。因此，許多應(yīng)用采用了無線傳 輸技術(shù)。無線數(shù)據(jù)傳輸與有線數(shù)據(jù)傳輸相比，有諸多優(yōu)點：一是成本低，省去大量布線；二是建網(wǎng)快捷，只需在每個終端連接無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和架設(shè)適當(dāng)高度天線；三是適應(yīng)性好，可應(yīng)用于某些特殊環(huán)境；四是擴展性好， 只需將設(shè)備與無線數(shù)據(jù)傳輸模塊相連接。因此，無線傳輸是一種有效數(shù)據(jù)傳輸方式。 即使在相距不是很遠(yuǎn)的地方，無線通信的應(yīng)用同樣廣泛，人們希望通過一個小型的、短距離的無線網(wǎng)絡(luò)為移動和商業(yè)用戶提供各種服務(wù)。 文中的系統(tǒng) 是 基于挪威 Nordic VLSI 公司推出的 nRF905 單片射頻收發(fā)器