【正文】 AccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable)。 SysTickVAL=0x00。 void USART_Configuration(void)。//接收通道 0 u8 rx1_buf[13]={0}。 最終熟悉并掌握了各個(gè)元器件的性能原理，及設(shè)計(jì)的總體方案，得以完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 如圖 51 就是 本系統(tǒng)的主機(jī)接收和顯示端成品。 圖 43 無線接收軟件流程圖 圖 44 LCD12864 顯示部分 軟件流程圖 開始初始化CE 置低配置 CONFIG 為接收模式寫入接收地址打開接收通道 0設(shè)置工作頻率設(shè)置接收數(shù)據(jù)寬度寫入發(fā)射功率與數(shù)據(jù)傳輸率CE 置高判斷接收中斷讀接收數(shù)據(jù)是否開始LCD 界面初始化各傳感節(jié)點(diǎn)的溫度顯示各傳感節(jié)點(diǎn)的濕度顯示天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 201 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 第 5 章 系統(tǒng)的調(diào)試及實(shí)驗(yàn)結(jié)果 調(diào)試步驟 第一步： 設(shè)計(jì)硬件電路原理圖，并 完成 系統(tǒng) 硬件電路的焊接。在系統(tǒng)進(jìn)入數(shù)據(jù)發(fā)送階段時(shí)，還需要將數(shù)據(jù)的目標(biāo)地址及本機(jī)地址寫入模塊的緩沖區(qū)，待延時(shí)一段時(shí)間后，將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。 圖 38 電源 5V 轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)電路 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 201 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件的總體設(shè)計(jì) 發(fā)送部分 對(duì)于 發(fā)送部分的總體循環(huán)思路 ，首 先 對(duì) DHT11 溫濕度傳感器進(jìn)行 初始化操作 ，然后 從 DHT11 讀出溫度 和濕度數(shù)據(jù) ，將得到的溫 濕 度 數(shù)據(jù) 的轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制， 分別 取溫 濕 度 數(shù)據(jù) 的高兩位（即整數(shù)部分）寫入 TX_buffer 發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)組，然后初始化nRF24L01，將 數(shù)據(jù)通過無線 發(fā)送 出去， 其 工作 流程圖如圖 45 所示。因?yàn)榉澍Q器的工作電流比較大，所以無法直接通過單片機(jī)的 IO 口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，一般需要通過放大電路才能驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出聲響。 表 nRF24L01 模塊的 工作模式 模式 PWR_UP PRIM_RX CE FIFO 寄存器狀態(tài) 接收模式 1 1 1 發(fā)射模式 1 0 1 數(shù)據(jù)在 TX FIFO 寄存器中 發(fā)射模式 1 0 1→0 停留在發(fā)送模式，直至數(shù)據(jù)發(fā)送完 待機(jī)模式 2 1 0 1 TX_FIFO 為空 待機(jī)模式 1 1 0 無數(shù)據(jù)傳輸 掉電 0 LCD 液晶顯示模塊 在本系統(tǒng)中 LCD12864 液晶 顯示 用于顯示 當(dāng)前的日期時(shí)間、主機(jī)周圍的溫濕度數(shù)據(jù)以及從機(jī)一和從機(jī)二周圍的溫濕度數(shù)據(jù) 。 DHT11 是數(shù)字式的溫濕度傳感器，所以其 DATA 端可直接以數(shù)字方式傳輸所采集的當(dāng)前環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)，由于 DHT11 是通過單總線的通信方式進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)的輸出，所以僅需將 MCU 的一個(gè) IO 接口與 DHT11 的 DATA 端連接在一起就能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)溫濕度數(shù)據(jù)的采集了，為了保證接收數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和正確性一般都 會(huì)在 DHT11 的輸出端與單片機(jī)的連接處焊接一個(gè) 5K 的上拉電阻，該電路的設(shè)計(jì)相對(duì)于其他電路來說比較簡(jiǎn)單。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 201 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 圖 31 STM32F103C8T6 最小系統(tǒng) 原理圖 溫濕度傳感檢測(cè)模塊 DHT11 傳感器是一款能夠輸出溫度和濕度的數(shù)字式溫濕度一體傳感器，并且該傳感器的輸出信號(hào)已經(jīng)經(jīng)過校準(zhǔn)后輸出給控制器。 CPU 主控模塊 此次設(shè)計(jì)的芯片采用的是 STM32F103C8T6 單片機(jī)，由于 STM32 系列基于ARM CortexM3 內(nèi)核的高性能單片機(jī)，其工作頻率高達(dá) 72MHz，芯片內(nèi)部集成有高速存儲(chǔ)器，豐富的 I/O 接口。并且 LCD12864 液晶屏 的顯示程序比較簡(jiǎn)單，與外部控制器的電路設(shè)計(jì)連接非常方便，能夠很好的嵌入到系統(tǒng)中。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 201 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 單片機(jī) 系統(tǒng) 的 選 型 方案一： STM32F103C8T6 單片機(jī)，工作電壓為 ，且含有 32 位的 高速 處理芯片。 雖然 藍(lán)牙的通訊速率不是很高， 但是在這個(gè)發(fā)展迅速的信息化和智能化時(shí)代 ， 也有 可能會(huì)對(duì)它的發(fā)展有 一定的 影 響。為了確保該傳感器的可靠性和穩(wěn)定性，傳感器內(nèi)部采用了專用的溫濕度傳感技術(shù)和數(shù)字模塊采集技術(shù)。而且 本課題 采用 nRF24L01 無線 模塊對(duì) 單片機(jī) 采集到的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行 近距離的 無線傳輸， 避免了傳統(tǒng)的通訊線傳輸所帶來的布線困難，成本高等問題 。目前 Nordic 公司 已經(jīng) 成功推出 一款 nRF24L01 芯片，同時(shí) 國(guó)內(nèi)很多 公司也相繼推出基于 nRF24L01 的無線傳輸模塊。 以上簡(jiǎn)單列舉了幾個(gè)在實(shí) 際應(yīng)用場(chǎng)合的例子，在我們的日常生活中，無線溫濕度采集與傳輸系統(tǒng)已經(jīng)被逐漸應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)的環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事國(guó)防和機(jī)器人控制等許多領(lǐng)域。 課題的研究背景及意義 由于社會(huì)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的需求，采用無線數(shù)據(jù)通訊的方式進(jìn)行傳感監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集與傳輸已經(jīng)廣泛應(yīng)用到我們的生活的各個(gè)方面。傳感器節(jié)點(diǎn)通過從機(jī)將實(shí)時(shí)溫濕度數(shù)據(jù)采集到單片機(jī)，經(jīng)過數(shù)據(jù)運(yùn)算再通過 nRF24L01 模塊 發(fā)送給主機(jī)，主機(jī) 接收到從機(jī)的數(shù)據(jù)之后需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量和處理，與程序設(shè)定的上限值進(jìn)行比對(duì)，判斷監(jiān)測(cè)傳感節(jié)點(diǎn)的參數(shù)是否達(dá)到預(yù)警值，并對(duì)報(bào)警電路和模擬繼電器模組進(jìn)行相應(yīng)的控制。人們生活水平的改善和科技的不斷進(jìn)步，無論是農(nóng)業(yè)還是工業(yè)或日常生活中 對(duì) 溫度和濕度數(shù)據(jù) 監(jiān) 測(cè) 都有 越來越高的要求。s living standards and the continuous improvement of technology, whether it is the agricultural or industrial or daily life of the temperature and humidity data monitoring are increasingly high requirements. The basis for the design of the subject is based on nRF24L01 munication module of multichannel wireless temperature and humidity data acquisition and transmission circuit system design, mainly used in special environment or agriculture and industry field of temperature and humidity data acquisition and monitoring. System uses wireless munication technology and wireless temperature and humidity sensor technology, the wireless data munication technology can reduce the wiring space brought about by the construction difficulty and the construction cost in a great extent. The system use STM32 microcontroller as the main control chip. The system prises a wireless data munication module, temperature and humidity sensor DHT11, LCD liquid crystal display module, buzzer voice alarm module, and LED indicator relay simulation and other peripheral circuits. The system consists of a host puter architecture, and the host system can collect data from multiple sensing nodes simultaneously.. Sensor nodes through from the machine will be realtime temperature and humidity data acquisition to the microcontroller, after data processing by nRF24L01 module to send to the host host receives the need to deal with the data measured from the data on the machine, and procedures set upper limit value for parison, judgment parameters monitoring sensor node whether it reaches the warning value and the alarm circuit and analog relay module were corresponding control. Finally after the actual hardware and software testing, this work realized STM32 MCU acquisition multi node temperature and humidity sensor data, transmits a certain distance through the nRF24L01 module and special munication protocol, finally in the host LCD12864 liquid crystal display model. Key Words： CPU； nRF24L01； Sensor； Host； LCD screenI 目 錄 第 1 章 緒論 ..................................................................................................................... 1 引言 .................................................................................................................... 1 課題的研究背景及意義 .................................................................................... 1 國(guó)內(nèi)外研究狀況及發(fā)展趨勢(shì) ............................................................................ 2 第 2 章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 3 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) ............................................................................................ 3 系統(tǒng)功能 ................................................................................................. 3 系統(tǒng)方案 ................................................................................................. 3 系統(tǒng)各模塊設(shè)計(jì)與選擇 .................................................................................... 4 溫濕度傳感器模塊設(shè)計(jì)與選擇 ............................................................. 4 無線數(shù)據(jù)傳輸模塊的設(shè)計(jì)與選擇 ......................................................... 5 電源的設(shè)計(jì)與選擇 ...........................................................