【正文】 ............................................................301 附錄 ............................................................................................................................................................錯誤 !未定義書簽。溫濕度采集模塊采用溫濕度傳感器芯片 DHT11，無線收發(fā)模塊采用無線數(shù)傳模塊 nRF24L01。 簽名： 日期： 說明 ： 本頁簽名及日期均為手簽。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。主機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送功能，使用 51 單片機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收功能，在計算機(jī)上顯示數(shù)據(jù)參數(shù)。 3 軟件的設(shè)計與實現(xiàn) ............................................................................................................................................................. 13 系統(tǒng)總體軟件設(shè)計 .....................................................................................................................................................13 溫濕度采集模塊程序設(shè)計 ........................................................................................................................................14 無線收發(fā)模塊程序設(shè)計 .............................................................................................................................................17 .....................................................................................................................................17 接收模塊程序設(shè)計 .....................................................................................................................................22 4 系統(tǒng)調(diào)試 .............................................................................................................................................................................. 26 調(diào)試平臺 .......................................................................................................................................................................26 數(shù)據(jù)采集模塊調(diào)試 .....................................................................................................................................................26 數(shù)據(jù)發(fā)送和接收模塊調(diào)試 ........................................................................................................................................27 設(shè)計中遇到的 問題 及 解決方法 ...............................................................................................................................28 5 結(jié)論 ....................................................................................................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................................................錯誤 !未定義書簽。 伴隨著智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展， 溫濕度采集開始向著無線傳輸?shù)?方向發(fā)展，無線采集有著以下優(yōu)點： 可實時采集溫度、濕度數(shù)據(jù)，采集間隔可調(diào)。 ARM 公司是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的領(lǐng)先的半導(dǎo)體知識產(chǎn)權(quán)提供商，該公司本身并不生產(chǎn)芯片，主要靠轉(zhuǎn)讓其技術(shù)通過許可的合作伙伴來生產(chǎn)不同的芯片，從而引領(lǐng)全球嵌入式電子技術(shù)研究的潮流。本章根據(jù)系統(tǒng)的總方案，設(shè)計出程序的總流程圖，并利用 C 語言編寫相應(yīng)的程序。數(shù)據(jù)接收端主要包括 51 單片機(jī)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接收模塊和串行通信模塊。 常州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 頁 共 34 頁 AT91SAM7S64 的復(fù)位控制器可以管理 芯 片的上電 順 序以及 整 個系統(tǒng) 。如果不 用電 壓 調(diào)節(jié)器， 則 VDDIN 應(yīng)該連 接到 GND?？梢酝ㄟ^ 解耦 電 容連 接到 VDDOUT 引腳。 使能掉電復(fù)位 BOD 將額 外 增 加 20 μA 的 靜 態(tài)電 流。 最 好 的 方法是 并 聯(lián) 兩個電 容 于 VDDOUT和 GND之 間 ： 一個 470 pF (或 1 nF) NPO材質(zhì) 的電 容 ， 盡 量 靠近芯 片 ；另 一個 是 μF ( 或 μF) X7R 材質(zhì) 的電 容。 DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。產(chǎn)品為4 針單排引腳封裝。此時， DHT11的 3引腳懸空， 4引腳要接地或者電源的負(fù)極。此外模塊的引腳數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾什捎?1MHZ。 (5) 排針間距為 100mil,標(biāo)準(zhǔn) DIP 插針 圖 nRF24L01引腳排列 常州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 8 頁 共 34 頁 圖 nRF24L01 及外部接口 C E1C S N2S C K3M O S I4M I S O5IRQ6VDD7VSS8XC29XC110V D D _ P A1 1A N T 11 2A N T 21 3V S S1 4V D D1 5IREF16VSS17VDD18DVDD19VSS20U 1N R F 2 4 L 0 1V D DC 91 0 n FC 81 n FC 12 2 p FR 22 2 KR 1 1 MX 11 6 MC 22 2 p FC 32 . 2 n FC 44 . 7 p FC 73 3 n FC 61 . 0 p FL 33 . 9 n HL 18 . 2 n HL 2 2 . 7 n HC 51 . 5 p F5 0 o m h , R F I / OC EC S NS C KM O S IM I S OI R Q圖 nRF24L01 電路原理圖 常州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 9 頁 共 34 頁 圖 ARM7 與 nRF24L01 的硬件接口 nRF24L01 有工作模式有四 種： 收發(fā)模式 配置模式 空閑模式 關(guān)機(jī)模式 工作模式由 PWR_UP register 、 PRIM_RX register 和 CE決定，詳見表 表 nRF24L01 工作模式 數(shù)據(jù)接收模塊設(shè)計 數(shù)據(jù)接收模塊采用 51單片機(jī)作為控制系統(tǒng)。這些采用 51 微處理器內(nèi)核的片上系統(tǒng)，一方面能繼續(xù)使用 51微處理器幾十年來積累的各種應(yīng)用軟件資源，另一方面具有更多的功能、更快的速度、更小的體積、更低的功耗， 因此，具有更廣闊的市場和發(fā)展空間 。 18 腳為 P1 口輸入輸出引腳。 EA/VPP是允許訪問片外程序存儲器 /編程電源線。 用戶 MCU發(fā)送一次開始信號后 ,DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式 ,等待主機(jī)開始信號結(jié)束后 ,DHT11發(fā)送響應(yīng)信號 ,送出 40bit的數(shù)據(jù) ,并觸發(fā)一次信號采集 ,用戶可選擇讀取部分?jǐn)?shù)據(jù) .從模式下 ,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(jī)發(fā)送開始信號 ,DHT11不會主動進(jìn)行溫濕度采集 .采集數(shù)據(jù)后 轉(zhuǎn)換到低速模式。//18ms //將總線拉高 *AT91C_PIOA_SODR |= DATA_BUS。 for(i=0。 Delay_10US(1)。 DATA_BUS) amp。 uint8 count。amp。 R_L=receive_byte()。 TL=T_L。最后發(fā)射成功時 ,若 CE為低則 nRF24L01進(jìn)入空閑模式 1。 // Spi disable *AT91C_PIOA_CODR =(1SCK)。 //設(shè)置發(fā)射速率為1MHZ，發(fā)射功率為最大值 0dB SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e)。 for(bit_ctr=0。 常州大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 21 頁 共 34 頁 }else{ *AT91C_PIOA_CODR =(1MOSI)。 *AT91C_PIOA_CODR =(1CSN)。若此時自動應(yīng)答開啟，接收方則同時進(jìn)入發(fā)射狀態(tài)回傳應(yīng)答信號。 revale=1。 SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD,tx_buf,TX_PLOAD_WIDTH)。 Keil Real View MDK 提供了實時庫 RealTimeARM Library（ RLARM），該庫提供了支持實時多任務(wù)操作系統(tǒng)的 RLRTX 庫、能夠?qū)崿F(xiàn) TCP/IP協(xié)議棧的 RLTCP 庫以及實現(xiàn)文件系統(tǒng)的 RLFlashFS 庫。無線數(shù)傳模塊有很多，我們選擇 nRF24L01。 最后的最后，向所有幫助過我完成畢業(yè)設(shè)計的好人們致敬！ 第 32 頁 共 34 頁 附 錄 AT91SAM7S64 原理圖 : 第 33 頁 共 34 頁 第 34 頁 共 34 頁