【正文】 //地址寬度設(shè)置，為4字節(jié) 0x04,0x04, //接收發(fā)送有效數(shù)據(jù)長度為32字節(jié) 0xCC,0xCC,0xCC,0xCC, //接收地址 0x58, //CRC充許，8位CRC校驗(yàn)，外部時鐘信號不使能，16M晶振}。sbit led1=P2^2。sbit SCK=P1^7。//發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)define TxRxBuf_Len 4unsigned char TxRxBuf[TxRxBuf_Len]={0x29,0x30,0x31,0x32,}。Datasheet，2004：135~142NordicVLSIA馮國珍．基于數(shù)字溫度傳感器DS18B20的分布式測溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]．吉林化工學(xué)院學(xué)報．2003：46~49[10]陳小鐘,黃寧,[M].北京：人民郵電出版社,2005[4]最后，感謝自己這四個月來的艱苦設(shè)計(jì)，感謝！參考文獻(xiàn)[1]在此向龍老師表示深深的感謝和崇高的敬意！ 在整個系統(tǒng)的完成過程中，軟件和硬件部分都遇到了很多的問題。 溫度傳感器DS18B20的溫度采集過程：初始化是否 完成？ 開 始DS18B20初始化發(fā)送跳過ROM指令 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換指令溫度轉(zhuǎn)換是否 完畢？ 讀取溫度 結(jié)束初始化是否 完成？ NO NO YES YES 溫度采集流程圖 STC89C52RC 單片機(jī)主程序設(shè)計(jì)發(fā)射端主程序流程 開 始 上電初始化 LED驅(qū)動子程序溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)子程序 數(shù)據(jù)發(fā)送子程序 本章小結(jié) 本章主要闡述了對系統(tǒng)軟件總體架構(gòu)的設(shè)計(jì)，包括底層驅(qū)動層、界面層、應(yīng)用層的設(shè)計(jì)。無線發(fā)送程序中包含三個子程序：發(fā)送模式設(shè)置子程序、數(shù)據(jù)打包子程序、檢查是否存在同頻率載波子程序。對于無線傳輸?shù)臏y溫系統(tǒng)而言，主要包括LED刷新程序MNLED、DS18B20溫度采集子程序、無線發(fā)送子程序等。無線傳輸發(fā)送端具體見圖3。如果地址匹配引腳（AM）被置高，MCU可以決定等待，觀察如果數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒（DR）信號被沒有置高，說明一個有效地數(shù)據(jù)包已經(jīng)接收，或者放棄個可能已經(jīng)接收受的有效數(shù)據(jù)包并改變工作模式。 (7)接口模式控制接口：該接口由PWR、TRX_CE、TX_EN組成控制由NRF905組成的高頻頭的四種工作模式：掉電和SPI編程模式；待機(jī)和SPI編程模式；發(fā)射模式；接收模式。RF配置寄存器（RFConfiguration如果uPCLK（Pin3）被使能，電流消耗將增加。當(dāng)進(jìn)入這種模式時，NRF905是不活動的狀態(tài)。RX模式中，地址匹配AM和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒DR信號通知MCU一個有效的地址和數(shù)據(jù)包已經(jīng)各接收完成。當(dāng) CSN 為低電平時，SPI 端口開始等待一條指令，在指令的引導(dǎo)下，可以對 nRF905 進(jìn)行不同的操作，滿足主機(jī)的需要。 功能實(shí)現(xiàn) 本設(shè)計(jì)用單片機(jī)P2口控制位選，用P0口控制碼段。3）能顯示較多字符。原理圖如下： 圖3 STC89S52主控芯片 顯示模塊 顯示模塊及選擇 我們必須對顯示器件進(jìn)行選擇，基于設(shè)計(jì)要求，很容易得到三個方案：一是直接用4位LED數(shù)碼顯示管；二是采用LED顯示屏。 （11）外部中斷4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power （5）片上集成512字節(jié)RAM。最高運(yùn)作頻率35MHz，6T/12T可選。 控制芯片STC89C52RC 由于該款單片機(jī)應(yīng)用廣泛，這里僅作簡介以及該設(shè)計(jì)所需功能方面的敘述，其余不再贅述。DS18B20為用戶提供了5個ROM命令和6個存儲器命令，而具體命令信息的傳送，則主要通過初始化時序、讀時序、寫時序三個基本時序單元的組合來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)單總線上接多個DS18B20時，用各個芯片的ID號選中特定的芯片進(jìn)行操作。用一個高溫度系數(shù)的振蕩器確定一個門周期，內(nèi)部計(jì)數(shù)器在這個門周期內(nèi)對一個低溫度系數(shù)的振蕩器的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)來得到溫度值。這些命令對每個器件的激光ROM 部分進(jìn)行操作，在單線總線上掛有多個器件時，可以區(qū)分出單個器件，同時可以向總線控制器指明有多少器件或是什么型號的器件。 ℃。 ms和750 ms內(nèi)完成9位和12位的數(shù)字量，并且從DS18B20讀出的信息或?qū)懭隓S18B20的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫,溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總 線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20供電，而無需額外電源。具體實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管動態(tài)顯示、STC89C52RC及NRF905等器件外接電路接口的軟、硬件調(diào)試。對系統(tǒng)硬件的工作原理進(jìn)行了分析描述，并進(jìn)行系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。 (1) 針對實(shí)際應(yīng)用需求設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案，完成了溫度數(shù)據(jù)采集和處理、無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。使用該種方案無線通信接口與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接口電路設(shè)計(jì)簡單。無線單片技術(shù)是將成熟的單片機(jī)技術(shù)與無線技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。Zigbee技術(shù)在許多測控現(xiàn)場，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸都是通過有線電纜實(shí)現(xiàn)的。 3 論文結(jié)構(gòu)溫度控制失誤就可能引起生產(chǎn)安全、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品產(chǎn)量等一系列問題，因此對溫度的檢測的意義就越來越大。因此，無線傳輸是一種有效數(shù)據(jù)傳輸方式。Zigbee技術(shù)是隨著工業(yè)自動化對于無線通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蠖a(chǎn)生的，它是一個由可多到65000個無線數(shù)傳模塊組成的一個無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺，十分類似現(xiàn)有的移動通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)，每一個Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊類似移動網(wǎng)絡(luò)的一個基站，在整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，它們之間可以進(jìn)行相互通信。Energy（SEP與藍(lán)牙和Zigbee技術(shù)相比，無線單片技術(shù)沒有復(fù)雜的通信協(xié)議，完全對用戶透明，同種產(chǎn)品之間可以自由通信，成本低。 主要內(nèi)容 本課題主要是進(jìn)行基于無線傳輸模塊的溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，測溫系統(tǒng)由溫度信號采集與顯示模塊、單片機(jī)控制單元、無線傳輸模塊四部分組成。 (3) 設(shè)計(jì)無線收發(fā)方案，并通過軟件控制元器件工作模式等方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)是通過單片機(jī)控制無線傳輸來實(shí)現(xiàn)對溫度數(shù)據(jù)的接收,利用可視化編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，以STC89C52RC單片機(jī)為控制單元， 論文共有五章，分別對無線測溫系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的介紹。第四章介紹介紹了本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，介紹了無線測溫系統(tǒng)的整體軟件框圖，詳細(xì)介紹了數(shù)據(jù)采集和無線收發(fā)流程及程序。他在測溫精度、轉(zhuǎn)換時間、 傳輸距離、分辨率等方面較DS1820有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。 （7）支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫。測量結(jié)果放在DS1820 的暫存器里，用一條讀暫存器內(nèi)容的存儲器操作命令可以把暫存器中數(shù)據(jù)讀出。同時，計(jì)數(shù)器被復(fù)位到一個值，這個值由斜坡式累加器電路確定，斜坡式累加器電路用來補(bǔ)償感溫振蕩器的拋物線特性。自動溫度轉(zhuǎn)換，命令字(0X44H)。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 （1）增強(qiáng)型8051單片機(jī)，6時鐘/機(jī)器周期和12時鐘/機(jī)器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051。 （8）具有EEPROM功能。2）驅(qū)動程序簡單。 （3）LCD顯示屏優(yōu)缺點(diǎn)：1）分辨率高，視頻效果好。 nRF905 是一塊集成度較高的無線數(shù)據(jù)收發(fā)芯片，片內(nèi)包含電源管理、晶體振蕩器、低噪聲放大器、頻率合成器功率放大器等模塊，可實(shí)現(xiàn)自動處理字頭、CRC 循環(huán)冗余碼校驗(yàn)和曼徹斯特編碼/解碼等功能，使用非常方便。ShockBurst技術(shù)。NRF905模塊的管腳與表1類似，這里不再贅述。 通過設(shè)置TRX_CE高，TX_EN低來選擇ShockBurst模式；650us以后，NRF905測空中的信息；當(dāng)NRF905發(fā)現(xiàn)和接收頻率相同的載波時，載波檢測CD被置高；當(dāng)NRF905接收到有效的地址時，地址匹配AM被置高；當(dāng)NRF905接收到有效的數(shù)據(jù)包（CRC校驗(yàn)正確）時，NRF905去掉前導(dǎo)、地址和CRC位，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒（DR）被置高；MCU設(shè)置TRX_CE低，進(jìn)入Standby模式低電流模式；MCU可以以合適的速率通過SPI接口讀出有效數(shù)據(jù)；當(dāng)所有的有效數(shù)據(jù)被讀出后，NRF905將AM和DR置低；NRF905將準(zhǔn)備進(jìn)入ShockBurst (4) (5)器件配置發(fā)送有效數(shù)據(jù)（TXPayload）：寄存器包含發(fā)送有效ShockBurst數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)，字節(jié)長度由配置寄存器設(shè)置。狀態(tài)輸出接口：提供載波檢測輸出CD，地址匹配輸出AM，數(shù)據(jù)就緒輸出DR。NRF905已經(jīng)準(zhǔn)備好新動作，DR信號在數(shù)據(jù)包傳輸開始時或轉(zhuǎn)換為其他模式，如接收模式或Standby模式時復(fù)位置低。第3章 無線測溫硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 對于本系統(tǒng)而言，主要由溫度信號采集模塊、單片機(jī)主控制單元、無線傳模塊和發(fā)送端顯示模塊四個功能模塊組成。并通過無線發(fā)送模塊將采集得到的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送出去。 顯示模塊 參考圖圖5。原則上應(yīng)該保持底層的各個模塊間的獨(dú)立性，盡量降低它們之間的耦合度，不產(chǎn)生直接的數(shù)據(jù)交互，也不允許它們之間的相互調(diào)用，底層也不直接訪問應(yīng)用層，如果需要與應(yīng)用程序或者其它模塊之間通信，都要通過界面層進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，并接受應(yīng)用層的調(diào)度。 在程序的編寫中是這樣實(shí)現(xiàn)的，給掃描程序置一個掃描標(biāo)志位ScanBitCnt，每次進(jìn)入MNLED的顯示子程序，都要對掃描標(biāo)志位ScanBitCnt進(jìn)行判斷，不同的值進(jìn)入不同的掃描位程序，再此將段選碼送給P0口，將位選碼送給位選，從而完成一位數(shù)碼管的顯示，然后跳出子程序，進(jìn)而執(zhí)行其他子程序，執(zhí)行其他子程序的時間就取代了數(shù)碼管的延時時間，節(jié)省了機(jī)時。 第5章 調(diào)試與總結(jié) 時光荏苒，學(xué)期已接近尾聲。由于目前大多數(shù)無線測量系統(tǒng)都會主機(jī)和從機(jī)之分，主機(jī)發(fā)送命令，從機(jī)執(zhí)行命令，所以應(yīng)該在接收模塊中加入按鍵功能，按鍵按下發(fā)送采集命令，從機(jī)在接收到采集命令時，再開始采集，這樣就實(shí)現(xiàn)了主機(jī)對從機(jī)的控制；本系統(tǒng)在單片機(jī)開發(fā)板上實(shí)現(xiàn)，不易于實(shí)際測溫，所以應(yīng)該印制PCB電路板，采用3節(jié)5號電池供電，使本系統(tǒng)能夠真正用于實(shí)際應(yīng)用。同時，在論文寫作過程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。[2]．[M].北京：北京郵電大學(xué)出版社，2005.[14]石東海．單片機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)從入門到精通[M]．西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2002Moher．現(xiàn)代無線通信[M]．鄭寶玉．電子工業(yè)出版社，2006：131~134DataAcquisitionchip//bdata unsigned char DATA_BUF。 //NRF905配置口定義sbit TXEN=P1^0。sbit DR=P3^3。void ds_reset(void)。 while(n) for(i=0。 } else { MOSI=0。 // Init AM for input CD=0。i11。i4。i++) // Write 4 bytes address { SpiWrite(TxAddress[i])。 delay(1)。i)。 delay1(9)。i){ DQ=1。_nop_()。 uchar value1=0。 _nop_()。_nop_()。 temp_data[0]=read_byte()。 n=1。 //個位 switch (temp_data[0]amp。break。break。break。break。 led0=0。 led2=0。 Config905()。 disdignit()。//