【正文】 32 define RX_ADR_WIDTH 5 // 接收方地址寬度設置 define TX_PLOAD_WIDTH 20 // 4 字節(jié)數(shù)據長度 define RX_PLOAD_WIDTH 20 // 4 字節(jié)數(shù)據長度 uint const TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]= {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01}。 // 顯示緩沖區(qū) //****************************************************************************************** uint bdata sta。 //*********************************** 數(shù) 碼 管 09 編碼*********************************************** uchar seg[10]={0xC0,0xCF,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90}。 sbit MOSI =P2^1。 //****************************************NRF24L01 端 口 定 義*************************************** sbit MISO =P2^5。 開始 DS18B20 的初始化 啟動溫度轉換 讀取溫度寄存器 跳過讀序列號的操作 跳過讀序列號的操作 DS18B20 的初始化 RET LOW低八位 HIGH高八位 圖 45 溫度數(shù)據處理流程圖 1602 顯示部分 1602 的讀寫時序圖如下： 圖 46 1602液晶的讀時序圖 開始 提取整數(shù)部分存入HT 提取小數(shù)部分存入 LT LT 右移三位 ,將精度降低到 攝氏度 HT++ 將小數(shù)部分整數(shù)化 提取符號部分存入 sign LT 是否大于 5 是否為負數(shù) RET 負數(shù)標志 flag=1 Y N N Y 圖 47 1602的寫時序圖 根據以上時序圖可以得出讀寫程序流程圖如下： 開始 選擇寫數(shù)據寫命令 RS=1||RS=0 選擇寫操作RW=1 使能 EN 準備好寫入的數(shù)據 DB0~DB7 禁止 EN 結束 開始 選擇寫數(shù)據寫命令 RS=1||RS=0 選擇讀操作RW=0 使能 EN 禁止 EN 結束 圖 48 1602的寫流程圖 圖 48 1602的讀流程圖 6 結語 本文重點介紹了單片機和數(shù)字傳感器 DS18B20 的原理和功能，并用DS18B20 與 AT89S52 單片機、 LCD1602 組成 無線溫度檢測系統(tǒng) ，有超溫報警功能。小數(shù)部分進行四舍五入處理：大于 ℃ 的話，向個位進 1；小于 ℃ 的時候，舍去不要。 DSl8B20 的供電方式靈活，利用外接電源還可增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。 采用的 LCD1602 液晶模塊是標準 16針插座，接口電路如 圖 所示： 關于LCD1602 的詳細資料見表 。模塊數(shù)據口分別接了單片機的 P20,P21， P22， P25， P26，P27 端口 。圖 36 為 DSl8820 與單片機的接口電路。如執(zhí)行 MOVX DPTR 指令，則表示 P2 端口送出高 8位的地址數(shù)據。 溫度傳感器與單片機的連接 溫度傳感器的單總線 (1Wire)與單片機的 P2． 0連接， P2． 0 是單片機的高位地址線 A8。 該字節(jié)各位的意義如下： TM R1 R0 1 1 1 1 1 低五位一直都是 1 ， TM 是測試模式位，用于設置 DS18B20 在工作模式還是在測試模式。 暫存存儲器包含了 8個連續(xù)字節(jié)，前兩個字節(jié)是測得的溫度信息，第一個字節(jié)的內容是溫度的低八位，第二個字節(jié)是溫度的高八位。 DS18B20 中的溫度傳感器可完成對溫度的測量，以 12位轉化為例 :用 16位 符號擴展的二進制補碼讀數(shù)形式提供，以 ℃ /LSB 形式表達，其中 S 為符號位。 GND ：為電源地 圖 34 DS18B20內部結構圖 DS18B20 內部結構主要由四部分組成： 64 位光刻 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。 圖 33 DS18B20TO－ 92封裝溫度傳感器 引腳功能說明： VDD ：可選電源腳，電源電壓范圍 3~。 C。只有單片機芯片無法完成數(shù)據處理及控制功能，必須有附加的電路，使單片機芯片組成一個可運行的系統(tǒng)才能實現(xiàn)其功能。 單片機的現(xiàn)狀及發(fā)展方向： 單片機是為了工業(yè)控制需要滿足而誕生的，是自動控制系統(tǒng)的核心部件，因而也主要用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表、家用電器中。 ④ 將 EA/Vpp端加上 +12V編程電壓。 圖 按鍵電平復位 AT89SXX 系列單片機實現(xiàn)了 ISP 下載功能，故而取代了 89CXX 系列的下載方式，也是因為這樣， ATMEL 公司已經停止生產 89CXX 系列的單片機，現(xiàn)在市面上的 AT89CXX 多是停產前的庫存產 品。 （ 3）控制或復位引腳 RESET 此腳為高電平時（約 2個機器周期）可將單片機復位。晶振的頻率可以在 1MHz24MHz 內選擇，在本設計電路中選用了 12MHz。 XTAL1， XTAL2接石英晶體振蕩器。 如 EA端為高電平（接 Vcc端）， CPU 則執(zhí)行內部程序 存儲器的指令。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時， 應設置ALE 禁止位無效。要注意的是：每當訪問外部數(shù)據存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無效。 此外， P3口還接收一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗的控制信號 。對 P3 端口寫 “1” 時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在這種應用中， P2 口使用很強的內部上拉發(fā)送 1。 引腳號第二功能 ： T2（定時器 /計數(shù)器 T2 的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數(shù)器 T2 的捕捉 /重載觸發(fā)信號和方向控制） MOSI（在系統(tǒng)編程用） MISO（在系統(tǒng)編程用） SCK（在系統(tǒng)編程用） P2口： P2 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能驅動 4 個 TTL 邏輯電平。對 P1 端口寫 “1” 時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在這種模式下 ， P0不具有內部上拉電阻。 P0 口： P0 口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。 8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash。 AT89S52 具有以下標準功能： 8k字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數(shù)據指針，三個 16 位 定時器 /計數(shù)器，一個 6 向量 2 級中斷結構，全雙工串行口， 片內晶振及時鐘電路。 AT89S52 具有以下的特點 : ● 8031 CPU 與 MCS51 兼容 ● 壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) ● 8K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲器 ● 全靜態(tài)工作： 024MHz ● 三級程序存儲器保密鎖定 ● 256*8 位內部 RAM ● 32 條可編程 I/O 線 ● 兩個 16 位定時器 /計數(shù)器 ● 6個中斷源 ● 可編程串行通道 ● 低功耗的閑置和掉電模式 ● 片內振蕩器和時鐘 AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 系統(tǒng)總體方案 根據上述方案比較，結合題目要可以將系統(tǒng)分為采集發(fā)送模塊和接收顯示模塊 ，其框圖如下： 采集發(fā)送方案 接收顯示方案 圖 21 系統(tǒng)總體設計框圖 51 單片機 DS18B20 溫度采集 無 線 發(fā) 送nrf24L01 模塊 晶振復位電路 51 單片機 1602 液晶屏顯示電路 無線接收 NRF24L01 電路 晶振復位電路 3 無線溫度檢測系統(tǒng) 的硬件電路設計 控制電路 MCU 簡介 CPU 是整個控制部分的核心。 方案二 、 nRF905 無線芯片 nRF905 無線芯片是有挪威 NORDIC 公司出品的低于 1GHz 無線數(shù)傳芯片，主要工作于 433MHz、 868MHz 和 915MHz 的 ISM 頻段。 nRF24L01 引腳功能及描述 nRF24L01 的封裝及引腳排列如圖所示。 供電電壓為 V～ V。 SPI 速率為 0 Mb/s～ 10 Mb/s。 nRF24L01 主要特性如下： GFSK 調制： 硬件集成 OSI 鏈路層 。 無線傳輸方案 方案一 nRF24L01 是一款新型單片射頻收發(fā)器件 ,工作于 GHz～ GHz ISM 頻段。 綜合上述原因，采用方案二，使用 LCD 液晶作顯示電路。 無線溫度檢測系統(tǒng) 根據使用的傳感器的不同， AD轉換電路，及處理單元的不同，它的精度，穩(wěn)定性，測溫范圍等都有區(qū)別，這就要根據實際情況選擇符合規(guī)格的 無線溫度檢測系統(tǒng) 。 無線溫度檢測系統(tǒng)采用進口高精度、低溫漂、超低功耗集成電路和寬溫型液晶顯示器，內置高能量電池連續(xù)工作 ≥5 年無需敷設供電電纜 ，是一種精度高、穩(wěn)定性好、適用性極強的新型現(xiàn)場溫度顯示儀。該器件可直接向單片機傳輸數(shù)字信號，便于單片機處理及控制。熱敏電阻的成本低，但需后續(xù)信號處理電路，而且可靠性相對較差，測溫準確度低，檢測系統(tǒng)也有一定的誤差。 1 緒論 ....................................................................................... 3 選題的背景 ....................................................................... 3 無線溫度檢測系統(tǒng) 簡介 ......................................................... 3 無線溫度檢測系統(tǒng) 的特征 ....................................................... 3 設計實現(xiàn)的目標 .................................................................... 4 2 無線溫度檢測系統(tǒng) 的方案設計 ........................................................ 4 設計方案論證與比較 ............................................................ 4 顯示電路方案 ........................................................................ 4 測溫電路方案 ........................................................................ 4 無線收發(fā) 電路方案 ................................................................. 4 系統(tǒng)總體方案 ..................................................................... 8 3 無線溫度檢測系統(tǒng) 的硬件電路設計 .................................................. 9 控制電路 .......................................................................... 9 MCU 簡介 ............................................................................. 9 最小系統(tǒng)模塊 ..............................................................