【正文】 能化控制。新型 DS18B20 溫度傳感器擺脫了傳統(tǒng)的以熱敏電阻為傳感器的溫度測量方法，而改為一種全新的，以數(shù)字溫度傳感器作感溫元件的數(shù)字式溫度計(jì)，解決了傳統(tǒng)的溫度檢測可靠性差，測量溫度準(zhǔn)確率低的缺點(diǎn)，它以單 總線的連接方式，使電路大大的簡化。該設(shè)計(jì)模塊測量精度高、擴(kuò)展方便 ,具有一定的參考價值。單片機(jī)和傳感器在自動控制中的應(yīng)用越來越廣泛，它實(shí)用性強(qiáng)，使用方便，技術(shù)先進(jìn)，它們的廣泛應(yīng)用是科技進(jìn)步的標(biāo)志。同時專門的安排人員去定期去倉庫測量溫度也非常麻煩，因此設(shè)計(jì)一種自動檢測和顯示溫度，并且能夠進(jìn)行較遠(yuǎn)距離的無限傳輸?shù)臏囟瓤刂圃O(shè)備很有必要。市場需要普及一種簡單、實(shí)用、易操作并且可以進(jìn)行無線傳輸?shù)臏囟葯z測設(shè)備。第二個設(shè)計(jì)模塊中，同樣利用 STC89C52 單片機(jī)作為控制主體，先控制 nRF905 無線接收模塊接收第一個模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后控制 4 位共陽極數(shù)碼管顯示接收到的數(shù)據(jù)。 電源電路由一個六腳的按鍵開關(guān)，一個 1K 的電阻，一個 10uF 的極性電容和一個顯示電路供電狀態(tài)的發(fā)光二極 管組成。 圖 2 電源電路 復(fù)位電路組成很簡單，僅僅有 4 個小器件構(gòu)成，一個是作為復(fù)位控制的四腳按鍵，一個 10uF 的極性電容，還有兩個電阻，阻值分別為 1K 和 10K。這樣就構(gòu)成了與單片機(jī)連接，可以進(jìn)行串口通信的串口電路。當(dāng)擴(kuò)展有外部 ROM 時，讀取完內(nèi)部 ROM 后自動讀取外部 ROM,EA 接低電平時，單片機(jī)直接讀取外部 ROM。同時，在設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)時，考慮到不加入這些設(shè)備的話，以后又有可能需要用到。 我們知道，在單片機(jī)的端口上電后會一直存在高電平，而數(shù)碼管的位選正好是高電平有效，所以會導(dǎo)致在不需要使用數(shù)碼管的時候，數(shù)碼管依然會保持打開狀態(tài)。設(shè)計(jì)中的 DQ 端被設(shè)計(jì)成連接單片機(jī)的 端口。 nRF905模塊的無線發(fā)射接收電路主要 利用 nRF905與外圍器件構(gòu)成的電路組成，設(shè)計(jì)中使用的是購買的成品模塊，其內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)沒有詳細(xì)研究，其主要部分是天線。 程序設(shè)計(jì)過程中，首要的是會熟練使用各種數(shù)碼管，即要了解數(shù)碼管 的構(gòu)造，也要了解其工作原理，并且能夠編寫各種數(shù)碼管的顯示程序，當(dāng)能夠做到這一步，然后還要了解溫度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，還有寄存器的工作方式和讀寫時序圖，然后根據(jù)它的 ROM 和 RAM 指令編寫工作代碼，通過單片機(jī)讀取后控制數(shù)碼管顯示。然后編寫它的寫操作和讀操作代碼，主機(jī)通過 SPI 接口向配置寄存器寫入信息，最后是它的發(fā)送指令代碼。其中 uVision 與 Ishell 分別是 C51 為 Windows 和 Dos 的集成開發(fā)環(huán)境 IDE ，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個開發(fā)流程。如果采集的溫度是正值，那么就控制單片機(jī)直接讀取經(jīng) NRF905 發(fā)送。通過 nRF905 的 ShockBurst 可使射頻寄存器自動開啟，并完成數(shù)據(jù)包的發(fā)送， DR 置高。 第五章 系統(tǒng)仿真與硬件調(diào)試 系統(tǒng)仿真 系統(tǒng)的仿真過程是使用 proteus 仿真軟件進(jìn)行，由于在 proteus 軟件中找不到 NRF905 的仿真模塊，所以仿真過程中沒有實(shí)現(xiàn)無線收發(fā)的仿真電路，只是進(jìn)行了溫度檢測和顯示過程的仿真操作。所以在硬件的調(diào)試過程要注意過孔的問題。 調(diào)試過程主要就是一個檢測過程，一定要有耐心，夠仔細(xì)，不然很難 找出問題的根本原因。雖然整個設(shè)計(jì)中我們遇到了很多問題， 但通過我們自己九個人的分工，查找資料，調(diào)試、仿真，不斷地調(diào)整設(shè)計(jì)思路，最終成功地完成了設(shè)計(jì)目標(biāo)。還有要感謝李老師以及楊老師在我們遇到困難時，給予我們的建議 與鼓勵。 ②寫程序過程中，切記戒驕戒躁，踏踏實(shí)實(shí)，一步一個腳印。 再次感謝我們的老師 .，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪；這離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。 sbit TRX_CE P1^1。 sbit SCK P1^6。 sbit CD P3^2。 //前面 4 字節(jié)是要發(fā)送的內(nèi)容 //從前往后是溫度數(shù)據(jù)低位到高位 // 溫度小數(shù)部分查表 uchar code ditab[16] 0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09 。 uchar data temp_data[2] 0x00,0x00 。i++ _nop_ 。_nop_ 。 // delay 6 。 DQ 1。 i // DQ 1。_nop_ 。_nop_ 。 //66us val val/2。 uchar value 0。_nop_ 。 // _nop_ 。 //4us DQ 1。_nop_ 。 return value 。 // 發(fā)讀命令 temp_data[0] read_byte 。 // Skip ROM write_byte 0x44 。 //數(shù)字顯示修正標(biāo)記 if temp_data[1]amp。 flag 1。 display[0] ditab[display[4]]。0xf0 4 | temp_data[1]amp。 display[1] display[4]%10。 flag2 0。 while i delay 10 。 dat 1。 SCK 0。 Spiwrite 0x22 。 Spiwrite 0xe7 。 CSN 0。 Spiwrite display[2] 。_nop_ 。 TRX_CE 0。 PWR 1。 CSN 0。i++ Spiwrite Rfconfig[i] 。 // 1 1 1 SHOCKBURST TX TXEN 1。 // Spi clock line init low DR 1。 // nRF905 power on TRX_CE 0。 // Skip ROM write_byte 0x44 。 //讀出 18B20 溫度數(shù)據(jù) work_temp 。 delay 1000 。 sbit TRX_CE P1^1。 sbit SCK P1^6。 sbit CD P3^2。 void delay110 uint z uchar x。x++ for y 0。 for i 0。 for i 0。 MOSI bit datamp。 SCK 1。 unsigned char Spiread void uchar i 8。i++ ddat 1。 ddat| MISO。 SCK 0。 TRX_CE 0。 Spiwrite RRP 。 CSN 1。 CSN 1。 // 1 | 0 | 0 | SPI Programming TXEN 0。 for i 0。 void setmode PWR 1。 //time must be 650us /***********顯示掃描函數(shù) **********/ void scan char k。 disdate dis_7[Rxbuf[k]]。 discan 0xff。 // Init DR for input AM 1。 // Set nRF905 in standby mode TXEN 0。amp。 uchar m。 while 1 setmode 。 // delay 1 。 //delay110 2 。 1 2 項(xiàng)目名稱 : 無線溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 : 李俊達(dá) 學(xué)生學(xué)號 : 0904010209 學(xué)生專業(yè) : 測控技術(shù)與儀器 學(xué)生班級 : 02 指導(dǎo)老師 : 李國平 學(xué)生成績 : 單片機(jī) STC89C52 控 制 控 制 控 制 nRF905 無線發(fā)送模塊 共陽極 數(shù)碼管 DS18B20 溫度傳感器 單片機(jī) STC 89C52 nRF905 無線接收模塊 控 制 控 制 共陽極 數(shù)碼管 圖 9 DS18B20 外觀和引腳圖 初始化 跳過 ROM 進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 發(fā)送存儲器命令 讀取溫度值 判斷正負(fù) 取反加一 結(jié)束 開始 TRX_CE， TXEN 全部置高 射頻寄存器開啟，數(shù)據(jù)打包發(fā)送， DR 1 TRXCE 1? AUTORET 1 前導(dǎo)碼完成后置 DR 0 結(jié)束 開始 TRX_CE 1， TXEN 0 接收部分檢測載波， CD 置高 ADDR 正確？ DR 和 AM 置低 AM 為低 AM 置高 移去字頭地址 CRC？ 從 SPI 接收數(shù)據(jù) DR 置高 TRXCE 0? 進(jìn)入空閑狀態(tài) 結(jié)束