【正文】 好的電子基礎(chǔ)，這個需要多加練習(xí)。 整個設(shè)計制作中也培養(yǎng)了我的實際操作能力和團隊合作能力，不僅加強了自己獨立工作地能力，而且還充分地體會到了設(shè)計創(chuàng)作地艱辛，看到制作完成時也體會到了成功地喜悅，收獲了不少課外知識。 在調(diào)試過程中，我的電路板出現(xiàn)了正面布線焊接時出現(xiàn)短路和斷路現(xiàn)象，導(dǎo)致串口無法使用，模塊供電不正常等現(xiàn)象，最后經(jīng)過使用萬用表仔細(xì)的檢測后才找出原因，過程繁瑣異常。 無線接收流程圖如圖 17 所示： N N N 圖 17 無線接收流程圖 首先，將 TRXCE 置為高， TXEN 置為低， nRF905 進(jìn)入接收模式，然后不斷監(jiān)測有無信號，等待接收；當(dāng) nRF905 檢測到有和接收頻率相同的載波時，其載波檢測引腳 CD 置為高電平；此后，當(dāng) nRF905 接收到相匹配的地址時，地址匹配引腳 AM 置為高電平；在這之后，當(dāng) nRF905 接收完畢一個有效的數(shù)據(jù)包 CRC 校驗正確 時， nRF905 將去掉前導(dǎo)碼、地址和 CRC 位，同時將數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒引腳 DR置為高電平，并用單片機將 TRXCN 引腳設(shè)置為低電平，以進(jìn)入空閑模式，從而使單片 機能夠通過 SPI 接口讀出有效的數(shù)據(jù)；當(dāng)所有的數(shù)據(jù)讀出后， nRF905 將AM 和 DR 設(shè)置為低電平，以便使 nRF905 準(zhǔn)備進(jìn)入其它工作模式。這也是使用各種傳感器設(shè)備的最基本步驟，然后是根據(jù)先前編寫的溫度傳感器代碼讀取傳感器采集的溫度數(shù)據(jù)，存儲在其寄存器中，然后進(jìn)行控制轉(zhuǎn)換程序。設(shè)計程序時，一般先給寄存器配置參數(shù)，通過 SPI 口想配置寄存器讀寫配置信息?？梢赃M(jìn)行程序的調(diào)控使用了。 最小系統(tǒng)的主體 STC89C52 如圖 6 所示： 圖 6 STC89C52 管腳接線圖 數(shù)據(jù)顯示模塊設(shè)計 數(shù)據(jù)顯示電路使用的是 SMA410364 型號的 4 位共陽極數(shù)碼管，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如下面圖 7 所示： 圖 7 數(shù)碼管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 該數(shù)碼管共有 12 個管腳，其中 11， 7， 4， 2， 1， 10， 5， 3 管腳分別對應(yīng)數(shù)碼管的 A,B,C,D,E,F,G,DP 段選位，與單片機的 P0 口連接，對應(yīng)單片機的 口，用來控制數(shù)碼管顯示數(shù)值大小， 6， 8， 9， 12 管腳控制數(shù)碼管的位選，分別與單片機的 口連接，通過單片機指令選擇需要顯示數(shù)據(jù)的數(shù)碼管位。因為 EA 接高電平時，單片機讀取內(nèi)部程序存儲器。電源電路如圖 2 所示。第一個設(shè)計模塊中，利用單片機 STC89C52 控制溫度傳 感器 DS18B20 定點檢測和處理溫度數(shù)據(jù)，單片機將采集的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機，再通過單片機控制，對接收到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)換和處理，然后存放在寄存器中，等待下一步處理，再經(jīng)過無線發(fā)送模塊 nRF905 將顯示的數(shù)據(jù)打包發(fā)送給第二個模塊。為保持日常工作的順利進(jìn)行，首要任務(wù)是加強倉庫的溫度檢 測。 此次設(shè)計根據(jù)具體實驗制作，給出了系統(tǒng)實現(xiàn)的硬件原理圖及軟件流程圖。設(shè)計中還加入了 nRF905 無線收發(fā)模塊，可以實現(xiàn)一定距離的溫度數(shù)據(jù)傳輸，使得設(shè)計模塊可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的檢測和控制。它直接影響到儲備物資的使用壽命和工作可靠性。 第二章 系統(tǒng)方案論證與選擇 系統(tǒng)總體方案描述 系統(tǒng)設(shè)計分為 2 個部分，第一個部分實現(xiàn)溫度的檢測、顯示和發(fā)送，第二個部分為數(shù)據(jù)的接收和顯示。除此之外還設(shè)計了一個外接電源接口。需要指出且注意的是，單片機在系統(tǒng)設(shè)計時，管腳 EA 要始終接高電平。使得設(shè)計模塊更加靈活多用，不僅僅局限在本次畢業(yè)設(shè)計中使用，還可以留作以后的開發(fā)板學(xué)習(xí)。 無線收發(fā)模塊設(shè)計 無線收發(fā)模塊的功能實現(xiàn)主要是用 nRF905 無線收發(fā)模塊實現(xiàn)的 1． nRF905 接口電路和管腳說明 [9] 圖 11 nRF905 管腳圖 （ 1） VCC 為電源接入端，一般接入的電壓在 之間，不能超過 ，不然很容易將模塊燒壞，建議使用 （ 2） TX_EN 為數(shù)字輸入端口，當(dāng) TX_EN 置 1 時為 TX 輸入模式，當(dāng) TX_EN 置0 時為 RX 輸入模式 （ 3） TRX_CE 也是數(shù)字輸入端，它控制使能芯片的發(fā)射和接收 （ 4） PWR_UP 是給芯片上電的數(shù)字輸入端口 （ 5） uCLK 為時鐘輸出端口，此管腳在使用過程中一般廢棄不用 （ 6） CD 數(shù)字輸出端進(jìn)行載波檢測 （ 7） AM 數(shù) 字輸出端進(jìn)行地址匹配 （ 8） DR 數(shù)字輸出端，接收和發(fā)送數(shù)據(jù)完成 （ 9） MISO 和 MOSI 分別為 SPI 輸出輸入端口 （ 10） SCK 和 CSN 分別為 SPI 的時鐘和使能端口 （ 11） 13 和 14 管腳為相同的二個接地端口 . 2． nRF905 無線收發(fā)模塊設(shè)計 該模塊的設(shè)計中使用到了 AMS1117 芯片，目的是將上電端口輸入的 5V 電壓轉(zhuǎn)換成適合 nRF905 模塊使用的 工作電壓，轉(zhuǎn)換電路中由于使用的是AMS1117 芯片，所以設(shè)計簡單許多，只需要在芯片的輸入端和接地端之間，輸出端和接地端之間分別并聯(lián)上一個普通電容和一個極性 電容即可，電路設(shè)計如圖12 所示： 圖 12 AMS1117 變壓電路 芯片 AMS1117 輸出的電壓與無線收發(fā)模塊的 VCC 口連接， PWR_UP， TX_EN，TRX_CE， MISO， MOSI， SCK， CSN 分別對應(yīng)單片機的 ， ， ， ， ， 端口， AM， DR， CD 分別對應(yīng)單片機的 ， ， 端口，uCLK 端口廢棄不用，最后的兩個 GND 端口全部接地，這樣就組成了 nRF905 的無線控制模塊。 設(shè)計 了溫度顯示程序后開始設(shè)計無線發(fā)送程序，同樣的需要了解 nRF905 的結(jié)構(gòu)，工作原理寄存器和時序圖，還有 SPI 口的設(shè)置。 設(shè)計的數(shù)據(jù)采集模塊具體流程圖 15 所示： 負(fù)值 正值 圖 15 數(shù)據(jù)采集流程圖 溫度采集時是，首先將 DS18B20 進(jìn)行初始化設(shè)置，然后才能進(jìn)行后面的操作。 在 ShockBurst 模式下，只要開始發(fā)送數(shù)據(jù)， TRXCE 和 TXEN 的引腳無論是高電平還是低電平，發(fā)送過程都會被保證處理完畢。 在電路板的設(shè)計過程中要盡量在底層布線，同樣是因為孔內(nèi)沒有加銅的原因，如果是頂層走線，就需要 在頂層焊接，而頂層焊接時遇到像數(shù)碼管之類的器件的管腳很難在正面焊接，即使焊接也很容易出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象，導(dǎo)致接觸不良。經(jīng)過自己不斷地摸索，改進(jìn)，從中學(xué)到了很多實際知識。 ③當(dāng)程序很多很復(fù)雜時，應(yīng)該寫一個模塊就調(diào)試一個，這樣下來會輕 松的解決各個問題，而不像你一次性全寫完，錯了之后再來調(diào)就很復(fù)雜了。 sbit MISO P1^4。 //uchar Txbuf[4]。 for i 0。 // delay 50 。 for i 8。_nop_ 。 delay 1 。 value 1。_nop_ 。 //總線復(fù)位 write_byte 0xCC 。 uchar doth,dotl。 display[4] temp_data[0]amp。 display[3] display[4]/100。//負(fù)溫度時最高位顯示 flag3 0。 SCK 1。 Spiwrite 0xe7 。 Spiwrite display[0] 。 delay 50 。 // 1 | 0 | 0 | SPI Programming TXEN 0。 void setmode PWR 1。 // Init AM for input CD 1。 ini_system 。 //共陽 LED 段碼表 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 不亮 uchar dis_can[4] 0xfe,0xfd,0xfb,0xf7 。 ///////////////////////////////////////////////////// sbit AM P3^3。 for x 0。i++ _nop_ 。 dat 1。 for i 0。 _nop_ 。 CSN 0。 // TRX_CE 1。 CSN 0。 // 1 1 0 SHOCKBURST RX TXEN 0。 discan dis_can[3k]。 // Init CD for input PWR 1。 return 1。 // delay 10 。m 100。m 1。void main nRF905Init 。amp。 // Spi disable SCK 0。k 4。i++ Spiwrite Rfconfig[i] 。 PWR 1。j 4。 void Rxpacket void unsigned char j 0。 _nop_ 。 SCK 0。i++ delay 10 。y++ 。 unsigned char Rxbuf[4] 0x00,0x00,0x00,0x00 。 sbit MISO P1^4。 delay 100 。 // set radio in Rx mode void main ow_reset 。 //time must be 650us void nRF905Init void CSN 1。 for i 0。 CSN 1。 CSN 1。 _nop_ 。 void Txpacket void TXEN 1。 MOSI bit datamp。 flag3 0。 dotl displa