【正文】 YLOAD RTP 00100001 讀 TX 有效數(shù)據(jù) 132 字節(jié)讀操作全部從字節(jié) 0 開始 W_TX_ADDRESS WTA 00100010 寫 TX 地址 14 字節(jié)寫操作全部從字節(jié) 0 開始 R_TX_ADDRESS RTA 00100011 讀 TX 地址 14 字節(jié)讀操作全部從字節(jié) 0 開始 R_RX_PAYLOAD RRP 00100100 讀 RX 有 效 數(shù) 據(jù)132 字節(jié)讀操作全部從字節(jié) 0 開始 CHANNEL_CON FIG CC 1000pphc cccccccc 快速設(shè)置配置寄存器中 CH_NO HFREQ_PLL 和 PA_PWR 的專用命令CH_NO ccccccccc HFREQ_PLL h PA_PWR pp 3 、 SPI 時序 SPI 時序包括讀時序和寫時序，如圖 42 和圖 43 所示。 000 4MHZ 001 8MHZ 010 12MHZ 011 16MHZ 100 20MHZ （默認） [6] CRC_EN ： CRC 校驗允許 0 部允許 1 允許 （默認） [7] CRC_MODE ： CRC 模式 0 8 位 CRC 校驗位 1 16 位 CRC 校驗位 （默認） 本系統(tǒng)上位機的配置信息為： 0X4C、 0X0C、 0X4 0X0 0X0 0XE 0XE0XE 0XE 0X58。 圖 44 下位機的程序設(shè)計流程圖 本系統(tǒng)中有兩個下位機，兩個下位機是為了能夠測量兩個糧倉的溫濕度，程序的不同之處就在于 nRF905 配置信息中的接收地址設(shè)置的不一樣，其余部分的設(shè)計是大同小異的。 3 、讀時序，從 18B20 讀數(shù)據(jù) ? 1 . 將數(shù)據(jù)線拉高為 1； 2 . 延時 2us； 3 . 將數(shù)據(jù)線拉低 0； 4 . 延時 15us； 5 . 將數(shù)據(jù)線拉高 1； 6 . 延時 15us； 7 . 讀數(shù)據(jù)線的狀態(tài)得到 1 個狀態(tài)位，并且進行數(shù)據(jù)處理； 8 . 延時 30us； 9 . 重復(fù) 1 到 7 步，直到讀取完一個字節(jié)。 告警搜索命令 0ECH 執(zhí)行后只有溫度超過設(shè)定值上限或下限的片子才做出響應(yīng)。 測溫流程 溫度測量過程的時序嚴格按照 DS18B20 的初始化、寫、讀時序進行，具體操作流程如圖 46 所示。 圖 47 DHT11 的通訊過程 總線空閑狀態(tài)為高電平，主機把總線拉低等待 DHT11 響應(yīng)，主機把總線拉低必須大于 18 毫秒，保證 DHT11 能檢測到起始信號。 第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試與數(shù)據(jù)分析 在完成軟件設(shè)計和硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)本系統(tǒng)的任務(wù)要求，分步制作該系統(tǒng)，對照設(shè)計指標，分析本系統(tǒng)的功能實現(xiàn)情況和不足之處。第一步制作完了，在其中選擇兩個作為下位機，分別接上 DS18B20 測溫電路。 第六步的制作和調(diào)試 第六步也要分成三個 小步驟進行。 其次，軟件方面也有一個不足之處，正是由于顯示沒設(shè)置好，溫濕度的測量和顯示要通過鎖存開關(guān)來控制。 另外由于上位機顯示也是四位，所以顯示檢測節(jié)點只能在一開始的時候顯示，不能一直顯示，所以用發(fā)光二極管區(qū)分檢測節(jié)點號。 5%范圍內(nèi)，所以本設(shè)計的指標要求，該系統(tǒng)完全滿足。 此次設(shè)計是不同于以往的任何一次課程設(shè)計，從選題到制作都是經(jīng)過深思熟慮的，所選的設(shè)計要符合本專業(yè) ，全面的涉及所學的知識，并能高于課本，是對自己理論知識和實際操作能力的一個考驗和檢查。當然這次設(shè)計能完滿成功，要感謝老師的諄諄教導(dǎo)和細心解說。同時，兩此次畢業(yè)設(shè)計也是我踏入社會大門之前對自身水平的一次考驗和檢測。 %。下位機一開始檢測 DR 端，如果不是高電平，就測量溫濕度并顯示，測量一次結(jié)束就重新檢測 DR 端，如果是高電平，就是收到了上位機的命令，將測量結(jié) 果傳送給上位機。硬件設(shè)計上也較為流暢，制作也很規(guī)范，但是有些地方一開始缺少考慮，還是有不足之處。完成這一步，三個單片機之間就都能通訊了。檢測的方法是讓數(shù)碼管顯示 1234，如果能夠顯示說明這部分沒有問題，如果不能顯示，具體的檢查是哪一部分的問題。 圖 49 數(shù)據(jù)輸出高低電平詳圖 測濕流程 濕度測量的過程按照第三章介紹的時序圖進行測量濕度，具體的流程如圖410 所示。該模式下， DHT11 接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集 ,，如果沒有接收到主機發(fā)送開始信號， DHT11 不會主動進行溫濕度采集 .采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低 速模式。 讀供電方式 0B4H 讀 DS1820 的供電模式。 跳過 ROM 0CCH 忽略 64 位 ROM 地址，直接向 DS1820 發(fā)溫度變換命令。 1 、初始化； 1 . 先將數(shù)據(jù)線置高電平 1； 2 . 延時 2ms； 3 . 數(shù)據(jù)線拉到低電平 0； 4 . 延時 750us（從 480us 到 960us）； 5 . 數(shù)據(jù)線拉到高電平 1； 6 . 延時等待，如果初始化成功在 15 到 60us 時間之內(nèi)產(chǎn)生一個由 DS18B20返回的低電平 0，據(jù)該狀態(tài)可以來確定它的存在，但是不能無限的進行等待，不然會使程序進入死循環(huán)，所以要進行超時判斷； 7 . 若 CPU 讀到了數(shù)據(jù)線上的低電平 0 后，還要做延時，其延時的時間從發(fā)出的高電平算起（第五步的時間算起）最少要 480us； 8 . 將數(shù)據(jù)線再次拉高到高電平 1 后結(jié)束。 下位機的軟件設(shè)計主要包括三個部分：軟件總設(shè)計流程、溫度測量的軟件設(shè)計和流、濕度測量的軟件設(shè)計和流程。 0 正常模式 （默認） 1 低功耗模式 [5] AUTO_RETRAN： 自動重發(fā) TX 寄存器中的數(shù)據(jù)包，如果 TRX_CE 和 TX_EN 被設(shè)置 為高。任何一條新指令均由 CSN 的由高到低的轉(zhuǎn)換開始。 當正在接收一個數(shù)據(jù)包時， TRX_CE 或 TX_EN 引腳的狀態(tài)發(fā)生改變， RF905立即把其工作模式改變，數(shù)據(jù)包則丟失。 在 ShockBurstTM 收發(fā)模式下， RF905 自動處理字頭和 CRC 校驗碼。 無線模塊軟件設(shè)計 無線模塊 nRF905 的工作方式 NewMsgRF905 一共有四種工作模式 , 其中有兩種活動 RX/TX 模式和兩種節(jié)電模式。并判斷是否在給定的范圍內(nèi)，如果溫度超 值則點亮紅色發(fā)光二極管 LED1 并驅(qū)動蜂鳴器，如果濕度超值則點亮綠色發(fā)光二極管 LED2 并驅(qū)動蜂鳴器，如果都沒有超值，則不驅(qū)動報警模塊。 圖 311 報警電路設(shè)計圖 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 在硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)硬件設(shè)計的各個模塊，完成軟件設(shè)計。當接通電源后（ ~15V 直流工作電壓），多諧振蕩器起振，輸出 ~ 的音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。位選信號有 經(jīng)過 7407 來驅(qū)動，當需要某一位數(shù)碼管顯示時，只要給相應(yīng)的位選端一個低電平，其余位選端給高電平， P0 口給相應(yīng)的字型碼。若要各位數(shù)碼管能夠顯示出與本位相應(yīng)的字符，就必須采用掃描顯示方式。 圖 39 按鍵設(shè)計圖 圖中只畫了一個按鍵，其余按鍵與單片機的連接具體如下： 上位機中 KEY1 接 口， KEY2 接 口； 下位機中 KEY1 接 口， KEY2 接 口。 圖 37 nRF905 管腳圖 nRF905 各個管腳的具體說明如表 31 所示。對外接電容 C C2 雖然沒有十分嚴格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程度及溫度的穩(wěn)定性，所以本設(shè)計采用 12MHz 的晶體振蕩器和 30pF 的電容。 STC89C52 是一種帶 8K 字節(jié)閃爍可編程可除只讀存儲器的低電壓，高性能COMOS8 的微處理器。 5%的精度要求，故只將其作為測濕度的傳感器。圖 32 中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器 1 的預(yù)置值。此系統(tǒng)需要兩個這 樣的模塊，分別調(diào)至輸出電壓 +5V 和 +。 第 3 章 系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計 確定了多點糧倉溫濕度的無線監(jiān)測系統(tǒng)方案設(shè)計，根據(jù)系統(tǒng)實現(xiàn)方案中各模塊的設(shè)計要求，對多點糧倉溫濕度的無線監(jiān)測系統(tǒng)各模塊硬件電路進行設(shè)計。 單片機控制模塊 單片機控制模塊，它的晶振控制著單片機的工作節(jié)奏， I/O 口控制著外圍電路的工作情況，主要是控制溫濕度的測量、 nRF905 接收和發(fā)送數(shù)據(jù)、報警模塊的工作等等。 顯示部分 方案一中的顯示采用移位寄存器移位顯示，數(shù)據(jù)需要串行輸入，在時鐘端脈沖上升沿作用下輸入數(shù)據(jù)，本設(shè)計是四位顯示，就需要接四個 74LS164,雖然軟件設(shè)計比動態(tài)顯示簡單，占用內(nèi)存少，但其硬件焊接量大。 方案一：采用模擬溫濕度傳感器和 A/D 轉(zhuǎn)換器組成溫濕度檢測電路，上位機和下位機采用 FPGA 開發(fā)板，無線收發(fā)模塊用 CC1101，數(shù)字顯示電路部分運用移位寄存器 74LS164 移位輸入字形碼，采用數(shù)碼管顯示。 課題的任務(wù)要求 根據(jù)課題的意義和目的，經(jīng)分析本次課題需要研究的內(nèi)容，提出了該課題相應(yīng)的設(shè)計任務(wù)的要求，具體如下： 系統(tǒng)供電電壓 AC 220V177。信息社會對工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出了更高、更 新的要求，不僅要節(jié)約成本，而且要高效化。 humiture sensors。 關(guān)鍵詞：無線傳輸模塊；溫濕度傳感器；單片機 Design ang Implemenatation of the Multihumiture Wireless Monitoring System for the Granary Abstract: To collect more information of the humiture required for the granary, the multihumiture wireless monitoring system is designed , which include some lower detecting equipments and a host monitor. Each lower detecting equipment consists of some temperature sensor modules, some humidity sensor modules, a wireless transmission module, a microcontroller module and other ponents. The host monitor consists of a microcontroller module, a key module, a wireless transmission module, an alarm module and other ponents. By measuring the next bit monitoring extension barn temperature and humidity in the wireless transmission module, after the temperature and humidity of the information value monitoring nod, and transmit first a host on the display shows that the monitoring node node number and the monitoring and measuring value, the temperature and humidity with temperature and humidity value alarm functions, lower place machine and can display the current local information value . Keywords: Wireless transmission module。 第 1 章 緒論 課題的意義和目的 當代科學技術(shù)日益向高速化、智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，不管是生活還是生產(chǎn)，都離不開自動化。具體設(shè)計內(nèi)容如下： 選擇合適的濕度傳感器和溫度傳感器，并研究它們的使用方法； 研究溫濕度傳感器與單片機的連接，以及如何完成數(shù)據(jù)的采集； 設(shè)計多個溫濕度采集從機子系統(tǒng)，編號為 1N，能滿足對溫濕度的精確測量； 主機可利用無線模塊、單片機和鍵盤，選擇 所要監(jiān)測的溫濕度節(jié)點，將該監(jiān)測節(jié)點的數(shù)據(jù)經(jīng)由無線傳送至主機，并用顯示器顯示出該監(jiān)測節(jié)點結(jié)果； 把測得的數(shù)據(jù)與限定值比較，如果超出范圍，報警系統(tǒng)就會發(fā)出警報； 制作硬件電路，編寫相應(yīng)的軟件程序，進行系統(tǒng)調(diào)試和測試數(shù)據(jù)綜合分析。 圖 21 總體原理框圖 根據(jù)原理框圖，設(shè)計了兩種方案，如下所示。 無線傳輸部分 方案一中選擇利用 CC1101 無線傳輸模塊，該模塊可用于多頻段，低功耗，收發(fā)一體，方案二中的 nRF905 也是低功耗，多頻道多頻段，可以很方便地實現(xiàn)點