【正文】 傳輸模塊 Design of Meteorological Information Acquisition System Based on Microcontroller Abstract： With the development of science and technology, meteorological information acquisition technology also obtained fast development, from the original artificially timing acquisition development up to now unmanned realtime data acquisition. Meteorological information collection is automatic acquisition, processing and transmission meteorological information process. The system are consists of acquisition module, the data transmission module, management module and display system uses the STC89C51 microcontroller as management module, the outdoor weather information for realtime acquisition is collected by the temperature and humidity sensor DHT11,and through wireless transmission module for wireless information transmission,the information can be received by the receive receiver to receive information after treatment can directly display to LCD the temperature and humidity settings button,you can set the warning temperature and humidity. Key words： meteorological information collection, STC89C51 microcontroller, wireless transmission module 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................................. 1 研究現(xiàn)狀 ................................................................................................................. 1 課題設(shè)計目的和應(yīng)用 ............................................................................................... 2 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu) ............................................................................................ 2 2 系統(tǒng)設(shè)計內(nèi) 容與要求 .................................................................................................... 3 3 系統(tǒng)硬件設(shè)計 ............................................................................................................... 4 電源電路 ................................................................................................................. 4 現(xiàn)場氣象信息采集及無線傳輸 ................................................................................. 5 單片機(jī) ..................................................................................................... 5 溫濕度數(shù)據(jù)采集 ....................................................................................... 6 無線數(shù)據(jù)傳輸 ........................................................................................... 8 無線數(shù)據(jù)接收及顯示 ............................................................................................... 9 無線數(shù)據(jù)接收 ......................................................................................... 10 數(shù)據(jù)顯示 ................................................................................................ 10 鍵盤輸入 ................................................................................................ 11 蜂鳴器 ................................................................................................... 11 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ............................................................................................................. 12 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計 ................................................................................................. 12 溫濕度采集模塊 .................................................................................................... 12 無線傳輸模塊 ........................................................................................................ 13 顯示模塊 ............................................................................................................... 14 按鍵模塊 ............................................................................................................... 14 5 系統(tǒng)調(diào)試 .................................................................................................................... 15 硬件調(diào)試 .............................................................................................................. 15 軟件調(diào)試 .............................................................................................................. 15 6 結(jié)束語 ........................................................................................................................ 16 參 考 文 獻(xiàn) .................................................................................................................. 17 致 謝 ............................................................................................................................. 18 附 錄 ............................................................................................................................... 1 湖州師范學(xué)院求真學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 1 1 緒論 研究現(xiàn)狀 國外自動氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展概況 [1]： 上個世紀(jì) 50年代，前蘇聯(lián)研制的 M36 型自動氣象站，美國研制的 AMOSIII 型自動氣象站是有史以來第一批自動氣象信息采集系統(tǒng)，這些信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較簡單，只能檢測到少量的氣象信息。 90 年代以后，國外許多國家都采用自動氣象信息采集系統(tǒng)建成業(yè)務(wù)性自動觀測網(wǎng)。直到 90 年代初，中小尺度天氣自動氣象監(jiān)測網(wǎng) 才在長三角、珠三角地區(qū)建站運行，由此開始，我國自行研制的第一批自動氣象信息采集系統(tǒng)設(shè)計定型，并且被廣泛的推廣開來。隨著科技水平的提高， 無線技術(shù)的成熟， 自動氣象信息采集系統(tǒng)正在走入氣象監(jiān)測的舞臺。氣象信息采集系統(tǒng)的優(yōu)點是： (1)實時監(jiān)測溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、氣壓、太陽輻射、土壤溫度、土壤濕度等九要素氣象參數(shù)，為大幅提高定時定點氣象預(yù)報水平提供詳細(xì)的氣象數(shù)據(jù)。 (4)減少人員需求。被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、水文、軍事、倉儲、機(jī)場、科學(xué)研究等 領(lǐng)域。 對氣象信息采集系統(tǒng)的要求 也就 越來越高，研發(fā)環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、氣象要素觀測穩(wěn)定、觀測精度高的氣象信息采集系統(tǒng)十分必要。 氣象信息采集系統(tǒng)可以 方 便地移植應(yīng)用于一般用戶，這將為拓寬氣象業(yè)務(wù)的發(fā)展做出一份貢獻(xiàn)，從而更好的推動氣象事業(yè)的發(fā)展，并使其更好地為大眾服務(wù) [4]。并且，該功能可以自行進(jìn)行數(shù)據(jù)的設(shè)定，避免了不必要的麻煩。 第三章闡述了現(xiàn)場氣象信息采集及無線發(fā)送和無線數(shù)據(jù)接收及顯示的硬件設(shè)計，說明了相應(yīng)元器件的選擇和應(yīng)用，描述了各部分控制原理。 湖州師范學(xué)院求真學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計論文 3 2 系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容與要求 一個完整的氣象信息采集系統(tǒng)主要由硬件和軟件兩部分組成。 從軟件方面來看，為求更改方便，本設(shè)計采用 C 語言進(jìn)行編程。再者，系統(tǒng)具有超限警 報 功能 ，一旦被檢測的空 氣 中溫度或者濕度大于設(shè)定數(shù)值時，發(fā)出警報。 接收部分功能： （ 3）接收部分的無線傳送模塊接收 數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)。本系統(tǒng)設(shè)計力求使用方便，以人為本的人性化設(shè)計。接收部分主要包含 STC89C51 單片機(jī)模塊、顯示模塊、鍵盤模塊、無線傳輸模塊、蜂鳴器模塊和電源模塊。由于 NRF24L01 無線傳輸模塊的工作電壓是 ，因此，在電路中必須加入三端穩(wěn)壓器，將 5V的電壓降到 。 單片機(jī)又稱嵌入式微控制器或微控制器，是用于測控用途的一種微型計算機(jī)，主要是以嵌入式形態(tài)嵌入到各種測控設(shè)備中，應(yīng)用十分廣泛。