【正文】 可以進入ShockBurstTM接收模式、ShockBurstTM發(fā)送模式或關機模式。ShockBurstTM技術同時也減小了整個系統(tǒng)的平均工作電流。 主機程序設計 主機程序設計思路設計采用A、B兩個從機作為采集端，A、B兩個從機將采集的信息依次循環(huán)通過NRF905無線模塊發(fā)送到主機，主機依次接受數據后在顯示屏上顯示，并與溫濕度上下限值進行對比，若發(fā)生超值，則啟動報警器。當接通電源后（~15V直流工作電壓），多諧振蕩器起振，~，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。主要技術參數及特性：1. 電源：VDD+~+5V(內置升壓電路，無需負壓)；2. 顯示內容：128列64行；3. 顯示顏色：黃綠；4. 顯示角度：6：00鐘直視；5. LCD類型：STN；6. 與MCU接口：8位或4位并行/3位串行；7. 配置LED背光；8. 多種軟件功能：光標顯示、畫面移位、自定義字符、睡眠模式等。圖39 NRF905引腳圖 圖310 NRF905實物圖NRF905引腳描述如表34所示。時鐘電路設計，如圖37所示。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。基本工作原理：采用IO口TRIG觸發(fā)測距，給至少10us的高電平信號。表32 DHT11引腳描述Pin名稱注釋1VCC2DATA串行數據 單總線3NC懸空4GND接地 計量采集的設計及實現(xiàn)計量采集利用HCSR04超聲波測距模塊對糧倉的糧食進行計量，其原理為：此傳感檢測裝置采取了相應的專有手段，以及采取拾取誤差小的方法，進而得知糧庫傳感器波束源到實測物的距離。圖31電源模塊AMS117芯片引腳描述如表31所示。上位監(jiān)測主機首先是發(fā)送模式，然后等待接收；下位監(jiān)測從機首先等待接收數據，然后發(fā)送數據。系統(tǒng)設計了兩個下位監(jiān)測從機，其總體原理框圖，如圖21所示。國外，在這方面所采用的已是全數字、多功能。在本系統(tǒng)采用的硬件檢測裝置中，用到的是溫濕度、計量等方面的檢測設備。單片機技術的更新?lián)Q代，使得單片機技術、數據采集與通信技術被廣泛應用在智能化糧庫糧食的計量與糧情監(jiān)控管理系統(tǒng)。但是，這種方法不能實時得知測量結果，只能查看歷史數據，中間糧食的數量出現(xiàn)什么變故也不得而知。這種計量手段可以在糧食入庫/出庫的過程中來獲取數據，這種方式的特點是誤差小，操作簡單、管理方便。本系統(tǒng)就是采用通信技術、傳感技術、單片機技術，構建了一整套完備的監(jiān)控系統(tǒng)，來應對當前存在的這些問題[9]。同時，這些弊端也波及到我國的其它方面。這項工作的好與壞，將涉及到我國其它方面。糧倉內糧食的溫濕度、數量如果不能實時的監(jiān)控和統(tǒng)計，就可能會發(fā)生糧食變質、偷盜的情況，因此糧倉糧食計量和溫濕度的實時監(jiān)控是關系著我國的糧食安全的重要環(huán)節(jié)。關鍵詞：糧食計量，溫濕度，傳感器，無線傳輸，超值報警Intelligent Grain Temperature and Humidity Measurement and Control System Design and ImplementationABSTRACTIn order to realize the grain measurement and intelligent temperature and humidity monitoring, design by under the upper control host and multipoint monitoring wireless monitoring system posed of two parts from the machine. From the machine by the temperature and humidity sensor module, ultrasonic module, wireless transmission module and microcontroller, etc, the host by single chip microputer, the key module, wireless transmission module and alarm module, etc. From the machine, through the measurement of temperature and humidity in the granary, grain size, through the wireless transmission module will monitor data transfer first host, and that on the screen display the node number of the monitoring node and the current temperature and humidity of the monitoring measurements, grain size, and the temperature and humidity value has alarm function, so that warehouse management personnel can realtime understanding of the data warehouse and the special circumstances and timely processing.KEY WORDS: Grain measurement, temperature and humidity sensor, wireless transmission, value alarm目 錄前 言 1第1章 緒論 2 課題設計的背景、目的及意義 2 國內外研究現(xiàn)狀 3 設計內容及要求 4第2章 系統(tǒng)總體方案功能分析 6 系統(tǒng)組成框圖 6 系統(tǒng)各硬件模塊的功能分析 7第3章 系統(tǒng)硬件電路設計及實現(xiàn) 8 電源模塊的設計及實現(xiàn) 8 溫濕度采集模塊的設計及實現(xiàn) 9 溫濕度采集 9 計量采集的設計及實現(xiàn) 10 單片機控制模塊的選用 12 時鐘電路設計及實現(xiàn) 12 復位電路設計及實現(xiàn) 13 無線傳輸模塊的選用 14 按鍵模塊的設計及實現(xiàn) 15 顯示模塊的選用及和單片機的連接 16 報警模塊的設計及實現(xiàn) 19 蜂鳴器 19 報警電路設計及實現(xiàn) 19 系統(tǒng)總體硬件設計及實現(xiàn) 20第4章 系統(tǒng)程序設計 22 主機程序設計 22 主機程序設計思路 22 主機程序流程 22 無線模塊程序設計 22 從機程序設計 22 從機程序設計思路 22 從機程序流程 22 溫濕度測量程序設計 22 超聲波測距模塊程序設計 22第5章 系統(tǒng)調試與數據分析 22 硬件電路的實現(xiàn)和調試 22 軟硬件功能分析 22 軟硬件的功能實現(xiàn) 22 軟硬件的不足之處 22 測試結果分析 22結 論 22謝 辭 22參考文獻 22附 錄 22外文資料譯文 22前 言我國是一個人口大國、農業(yè)大國，糧食的存儲對穩(wěn)定國民經濟發(fā)展和保障民生起著至關重要的作用。在我們這個農業(yè)大國中，要做好糧食增收和保量、保質的工作。例如，現(xiàn)存在有些地方自己通過非法手段拿取糧食，對國家和人民造成很大的影響。其次，分析糧食數量的非正常減少，這其中的漏洞問題。以此來獲取糧食入庫/出庫時的數量，根據統(tǒng)計的數據來確定糧倉的庫存數據。在以上這三種檢測方法中，基于流量計的庫存計量方法雖然檢測精確度很高，操作簡單、管理方便。當今世界和我國的科學水平有了很好的基礎，已經擺脫了以前的那些落后的局面。我國在糧庫管理方面所用的監(jiān)測與控制系統(tǒng)，已經進入智能化、信息化和數字化的時代。在糧食管理技術方面，國內與國外在這方面已經有了一定的差距。第2章 系統(tǒng)總體方案功能分析 系統(tǒng)組成框圖根據本次課題的內容及課題任務的要求，智能化糧庫糧食計量與溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)主要由計量、溫濕度檢測電路、下位機控制電路、無線傳輸電路、上位機控制電路四個主要模塊組成。4. 無線傳輸模塊功能分析上位監(jiān)測主機和下位監(jiān)測機都需要連接無線傳輸模塊，根據上位監(jiān)測主機和下位監(jiān)測從機的功能要求，處于等待接收模式或發(fā)送模式。電源模塊如圖31所示。圖32 DHT11連接圖 圖33 DHT11實物圖DHT11溫濕度傳感器引腳描述如表32所示。HCSR04超聲波測距模塊可提供2cm400cm的非接觸式距離感測功能，測距精度可達高到3mm；模塊包括超聲波發(fā)射器、接收器與控制電路。STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓，高性能COMOS8的微處理器。對外接電容CC2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，所以本設計采用12MHz的晶體振蕩器和30pF的電容。NRF905引腳圖和實物圖如圖39和圖310所示。 顯示模塊的選用及和單片機的連接顯示模塊采用DM12864M漢字圖形點陣顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內置8192個漢字、128個字符及64256點陣顯示RAM。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構成。程序設計分為主機程序設計和從機程序設計兩個部分。與射頻協(xié)議相關的所有高速信號處理都在片內進行，這種做法有三大好處：盡量節(jié)能；低的系統(tǒng)費用(低速微處理器也能進行高速射頻發(fā)射)；數據在空中停留時間短，抗干擾性高。只有在前一個數據包被發(fā)送完畢，NRF905才能接受下一個發(fā)送數據包。狀態(tài)寄存器包含數據準備好引腳狀態(tài)信息和地址匹配引腳狀態(tài)信息；射頻配置寄存器包含收發(fā)器配置信息，如頻率和輸出功能等；發(fā)送地址寄存器包含接收機的地址和數據的字節(jié)數；發(fā)送數據寄存器包含待發(fā)送的數據包的信息，如字節(jié)數等；接收數據寄存器包含要接收的數據的字節(jié)數等信息。表44 十個字節(jié)的配置信息分析表字節(jié)號內容位[7 0] MSB=BIT[7]初始化值0Bit[7 0] 0110_11001Bit[7:6]AUTO_RETRANRX_RED_PWR PA_PWR[1:0]HFREQ_PLL CH_NO[8]0000_00002Bit[7]沒用TX_AFW[2:0] Bit[3] 沒用 RX_AFW[2:0]0100_01003Bit[7:6]沒用RX_PWR[5:0]0010_00004Bit[7:6]沒用TX_PWR[5:0]0010_00005RX 地址0 字節(jié)E76RX 地址1 字節(jié)E77RX 地址2 字節(jié)E78RX 地址3 字節(jié)E79CRC_ 模式 CRC 校驗允許X OF[2:0] UP_CLK_EN1110_0111具體每個字節(jié)的含義作如下的解釋：字節(jié) 0： [7:0] CH_NO[7:0]， 連同字節(jié) 1 的 CH_NO[8]和 HFREQ_PLL 控制 905 的載波頻段。 從機程序設計 從機程序設計思路從機收到主機命令后，將檢測好的數據通過NRF905發(fā)送至主機，先發(fā)送地址，再發(fā)送數據，然后設置發(fā)送命令，該程序設計思路主要圍繞NRF905。DHT11接收到主機的開始信號后，等待主機開始信號結束，然后發(fā)送80us低電平響應信號。一旦檢測到有回波信號則輸出回響信號。硬件設計上也較為流暢，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。%。2. 數據采集系統(tǒng)是以AT89C52 單片機作為核心元件來設計的，綜合其它部件設計了一套很好的硬件數據采集系統(tǒng)。以便這些數據同一時間送達上位機，而且還能保證檢測數據的分明度和準確度。uchar key = 39。uchar code table_T_Max[] = 輸入報警溫度上限。x) for(y=110。 } i = 0。\039。 uchar key1 = 39。 //清除LCD的顯示內容 i = 0。 amp。 lcd_wdat(key2)。 lcd_pos(1,0)。39。 i = 0。B39。 } while(1) { key = KeyScan()。 else key2 = key。 39。 39。 T_Min = (at24_read(0x02)*10) + at24_read(0x03)。 } KeyDelay(2000)。 while(table_H_Max[i] != 39。 key = 39。*39。 39。 //存儲溫度的值 delayms(100)。 while(table_Success[i] != 39。 //記錄按鍵按下的次數 lcd_wcmd(0x01)。039。 lcd_wdat(key1)。 39。 } else if(key == 39。 //清除LCD的顯示內容 KeyDelay(100)。 } } } }}void setDistance(uchar p,uchar bai,uchar shi,uchar ge) //設置體積{ uint V,V_L。) { table_line1[7] = bai。 }}void setDisp(uchar *p)