【正文】 VSS17IREF16IRQ6VDD7VSS8XC29XC110VDD_PA11ANT112ANT213VSS14VDD15nRF24L01溫濕度無線傳輸設(shè)計 20 IRQ：中斷標志位； XC1， XC2： 外部 晶體 引腳； VDD_PA：為功率放大器供電，輸出為 V； ANT1,ANT2： 外接天線 ； IREF：輸入?yún)⒖茧娏鳎? VSS： 數(shù)字 地； NRF24L01 工作原理 NRF24L01 在進行數(shù)據(jù)傳輸是，首先要配置工作模式，當要發(fā)送數(shù)據(jù)時先將NRF24L01 配置為發(fā)送模式。數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分，一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為 40bit，高位先出。 17 按鍵 檢測流程圖介紹： 圖 按鍵檢測流程圖 KeyCode=2 KeyCode=3 返回 KeyCode vdsvKEYCODE KeyCode=1 獲 取 的按鍵值 KEY3 Y N KEY2 KEY1 按鍵掃描 是否有按鍵按下 KeyCode=0 溫濕度無線傳輸設(shè)計 18 4 溫濕度 傳感器 介紹 溫濕度 傳感器概述 DHT11 溫濕度傳感器 ， 它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù) ， 確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性 。我們在電路中將所有的按鍵一端接在I/O 端口 外加上拉電阻 另一端接地，當按鍵 被 按下時，直接將單片機的 I/O 口拉低， 按鍵的檢測就是檢測按鍵 的電平為低則 視為有 按鍵按下否則就沒有 ， 但是 我們知道 單片機執(zhí)行程序是也有時間性的，所以按鍵按下一段時間后單片機才能夠讀取到 。 在接收電路中整個系統(tǒng) 中最主要的工作是實現(xiàn)溫度和濕度采集和發(fā)送，在采集數(shù)據(jù)時 模塊 使用到的是 P2^0 口 ,為提高數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)線加上 10K 的上拉電阻。 7 1234567891011121314151617181920u112864GNDVCC1KR?RPot1RSR/WENDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7PSBNCRSTVOUTBLABLKVCC1KRRes2GNDVCCGND 圖 LCD12864 與單 片機的接口圖 按鍵 設(shè)計 本次設(shè)計用到三個按鍵，分別接到 ， ， ，另外端 接地。 STC12C5A60S2 單片機中包含中央處理器 (CPU)、程序存儲器 (Flash)、數(shù)據(jù)存儲器 (SRAM)、定時 /計數(shù)器、 UART 串口、串口 I/O接口、高速 A/D 轉(zhuǎn)換、 SPI 接口、 PCA、看門狗及片內(nèi) R/C 振蕩器和外部晶體振蕩電路等模塊。 方案二 ： 可以用一個數(shù)字量的溫度傳感器 （ 如 DS18b20） 采用 單 總線與單片機連接 直接返回數(shù)字溫度 值 ，濕度 采集用專門的濕度 傳感器如（ 如 HTF3223），這個方法較方案一就是改進了測量溫度外圍電路，使得實現(xiàn)溫度采集更加簡單 ，但是還需兩個傳感器 。 為了能夠生活在一個更加適合的一個環(huán)境下，人們可以根據(jù)這套系統(tǒng)數(shù)據(jù)做一些科學合理的措施使得室內(nèi)的環(huán)境更適合人體的健康，比如當我 們發(fā)現(xiàn)室內(nèi)濕度太高時我們可以運用空調(diào)的排濕系統(tǒng)將濕氣排掉一部分直到最適合人們居住，當發(fā)現(xiàn)室內(nèi)太干燥時又可以采用一些方法增加空氣中的水分。 本系統(tǒng)設(shè)計詳細的介紹了溫濕度數(shù)據(jù)的采集，無線數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，顯示遙控 等控制的原理，詳細的介紹了各個模塊的硬件和軟件的設(shè)計，包括電路設(shè)計，和程序的設(shè)計以及各個硬件子系統(tǒng)的軟件的實現(xiàn)。 該設(shè)備可以用于家庭的室內(nèi)的數(shù)據(jù)采集，也可以用于室外的溫濕度的檢測，其溫度范圍為 0~50 度 ， 濕度范圍為 20%~90%RH 關(guān) 鍵詞： 溫濕度測量；無線傳輸； 單片機； 液晶顯示 溫濕度無線傳輸設(shè)計 II The design of wireless tempture and humidity detection bases on microputer Abstract With the continuous development of China39。 總之這套基于 DHT11的溫濕度無線采集系統(tǒng)將對我們的日常生活和科研有著重要意義。 方案三 ： 采用溫濕度傳感器 (DHT11),該傳感器可以直接采集環(huán)境溫度和濕度， 采用單總線與單片機連接返回溫度和濕度的數(shù)字量，大大的減少了外 圍 電路的復雜程度 ，另外相比購買兩個傳感器大大的減少了成本 。 該 系列單片機幾乎包含了數(shù)據(jù)采集和控制中所需的所有單元模塊，可稱 得上 一個 片上系統(tǒng) ，是我們本次設(shè)計的的首選 CPU。 圖 按鍵接口電路圖 報警電路 該模塊主要由一個 PNP 三極管和一個蜂鳴器組成，當 所采集的數(shù)據(jù)不在設(shè)定值 范圍時 將 端口 置 為 低 電平， 三極管導通，蜂鳴器 報警 ，當 數(shù)據(jù)在設(shè)定值范圍 時 端口 置 為 高 電平 ，三極管截止，蜂鳴器 停止報警 ，其原理圖見圖 。無線傳輸模塊采用四線的 SPI 與單片機的 P1^0~P1^6 通信，需注意的的是 24L01 模塊是 供電的 ， 但是單片機電源是 5V 供電的，所以在中間添加一個 芯片將 5v 電源轉(zhuǎn)為 以供無線模塊供電，顯示部分使用的 1602 液晶用 P0 口為其并口數(shù)據(jù)線，控制線為 P2^5~P2^7. 溫濕度無線傳輸設(shè)計 10 123456781011121314151617X118X219GND20VCC4039383736353433EA31ALE30PSEN29262524232221RES9272832U2STC89C52VCC1I/O2GND3U5DHT11GND1VCC2VL3RS4RW5EN6D17D28D39D410D511D612D713D814BL+15BL16LM1602LCD1LCD1602112244336677889955R110K21X1XTAL1234key1KEY1 2CAP23321 + ec11012R210k1 2CAP333VCCVCC12R4RES RW ENVCCVCCVCC1 2CAP110421 3P ？ 2POT1RSRWEN12R35K12345678JP2HEADER 81 23 45 67 89 10JP12401CESCKMISOCSNMOSIIRQCSNMOSIIRQMISOSCKCEGND12VCC3U11117VCC VCC12BUZ1BUZZ132Q1PNPVCCBUZZBUZZ12R5RESVCCVCC 圖 發(fā)送 原理圖 在接收電路中整個系統(tǒng)中最主要的工作是實現(xiàn)接收異地的無線數(shù)據(jù) 并顯示在 12864 液晶上去 ，無線模塊 電路 和 發(fā)送部分是相同的，顯示部分使用的 12864 液晶用 P0 口為其并口數(shù)據(jù)線，控制線為 P2^0~P2^，可以接收紅外遙控指令，接收頭使用的是 P3^2 口通過一個二極管與其連接 ，是的控制部分更加簡單方便 。 另外 ，由于按鍵 本事的 物理特性，我們在 使用 按鍵時會 有 抖動，如 圖 所示。傳感器包括一個 電阻式感 濕元件和一 個 NTC 測溫元件，并與一個 高性能 8 位 單片機 相連接。 DHT11 的數(shù)據(jù)格式為： 8bit 濕度整數(shù)數(shù)據(jù) +8bit 濕度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù) +8bit 溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit 校驗和。接下來要把接收點的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入NRF24L01 的發(fā)送緩沖器（ TX_FIFO），因為我們采用的模擬 SPI 與單片機，故數(shù)據(jù)在傳輸過程中 SCN 必須為低，發(fā)送接收地址后接著發(fā)送數(shù)據(jù)，然后在 CE的一個上升沿將數(shù)據(jù)鎖存，延時一端時間等待數(shù)據(jù)發(fā)送完成！如果我們設(shè)置自動應(yīng)答，那么 等 待數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束以后自 動切換為接收模式，接收應(yīng)答信號地址為前面接收的地址。 綜上所述，系 統(tǒng)所有功能全部實現(xiàn)，并且穩(wěn)定，達到設(shè)計初期目標。通過本次試驗對單片機有了更加深層次的了解，對 C 語 言也是有很大的提高尤其是對于一個系統(tǒng)的整體的流程包括流程圖到具體的程序的編寫的能力大大的提高。 [2] 黎小桃，劉祖明，周福明﹒ Protel99SE 入門與提高【 M】﹒北京：電子工業(yè)出版社， 20xx． [3] 王東鋒，王會良，董冠強﹒ 單片機 C 語言應(yīng)用 100 例【 M】﹒北京：電子工業(yè)出版 社， 20xx。 ed .Beijing:Hignher Education Press and Pearson Education North Asin Limited,20xx [14] Tomas L. 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