【正文】 從而使 A 點也為 0。 替代輸出功能： TXD，串行輸出口?？刂苾炔康妮斎胍莆患拇嫫鲗⑼獠康拇袛祿D換為并行數據和輸出移位寄存器將內部的并行數據轉換為串行數據輸出；還控制串行中斷 (RI和 TI)。 中斷系統(tǒng) 一：中斷：程序執(zhí)行過程中，允許外部或內部事件通過硬件打斷程序的執(zhí)行 ,使其轉向為處理外部或內部事件的 中斷服務程序中去；完成中斷服務程序后， CPU 繼續(xù)原來被打斷的程序， 這樣的過程稱為中斷過程。 其主要特性如下 : ●工作頻率為國際通用的數傳頻段 ● FSK 調制，抗干擾能力強，特別適合工業(yè)控制場合； ●采用 PLL 頻率合成技術，頻率穩(wěn)定性極好； ●靈敏度高，達到 105dBm（ nRF401）； ●功耗小，接收狀態(tài) 250μ A，待機狀態(tài)僅為 8 μ A（ nRF401）； ●最大發(fā)射功率達 +10dBm ； 浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 24 ●低工作電壓（ ），可滿足低功耗設備的要求； ●具有多個頻道，可方便地切換工作頻率 ； ●工作速率最高可達 20Kbit/s（ RF401）； ●僅外接一個晶體和幾個阻容、電感元件，基本無需調試； ●因采用了低發(fā)射功率、高接收靈敏度的設計，使用無需申請許可證，開闊地的使用距離最遠可達1000 米 (與具體使用環(huán)境及元 件參數有關 )。它還提供進一步降低電流消耗的待機模式。 中斷矢量地址見表： 中斷源 中斷矢量地址 外部中斷 0(INT0非 ) 0003H 定時器 /計數器 0(T0) 000BH 外部中斷 1(INT1非 ) 0013H 定時器 /計數器 1(T1) 001BH 串行口 (RI、 TI) 0023H 浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 23 3 無線射頻電路設計 無線射頻收發(fā)電路是這個系統(tǒng)的重要組成部分，電路射頻性能好壞直接影響到系統(tǒng)的設計的成敗。當發(fā)送脈沖有效之后，移位寄存器的內容由 RXD()引腳串行移位輸出；移位脈沖由 TXD()引腳輸出。 波特率發(fā)生器：主要由定時器／計數器 T T2及內部的一些控制開關和分頻器所組成。 (2)可以作為替代功能的輸入、輸出。 3）有兩個輸入緩沖器，替代輸入功能取自第一個緩沖器的輸出端 。各口的 每一位均由鎖存器、輸出驅動器和輸入緩沖器所組成。例如在復位期間， ALE和 PSEN信號變?yōu)闊o效狀態(tài)，即 ALE＝ PSEN＝ 1。 7．當 EOC變?yōu)楦唠娖綍r，這時給 OE變?yōu)楦唠娖剑D換的數據就輸出給單片機了。 ST為轉換啟動信號。 如果是求電力參數的同理可得： 電流 浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 12 功率 式中： im、 um 為同一時刻的電流、電壓采樣值。 原 理 圖 如 ：各 類 現 場 信 號調 理 電 路A D C M C U人 機 交 互 界 面執(zhí) 行 機 構R S 2 3 2無 線 射 頻 電路天 線M C U人 機 交 互 界 面存 儲R S 2 3 2無 線 射 頻 電路R S 2 3 2上 位 機傳 感 、 變 送 器圖 2 . 1 系 統(tǒng) 原 理 圖 無線數據采集系統(tǒng)是把現場的個種信號 如電壓、電流、溫度、濕度、氣壓等進行采集（這里以電壓信號為例），把現場信號通過各種傳感器或者變送器再經過信號的調理 電路經過信號的放大整形為0— 5V的電壓信號，再通過 8路信號調理轉換電路把現場的模擬信號變成單片機可以識別的數字信號，再經過單片機采集運算處理把結果加以顯示并且以串行通訊的方式控制射頻收發(fā)電路傳輸數據給接受的終端。 RFID 技術利用無線射頻方式在閱讀器和射頻卡之間進行非接觸 雙向數據傳輸，以達到目標識別和數據交換的目的。 GPRS 是 Gerneral Packer Radio Service 的英文縮寫，中文譯為通用無線分組業(yè)務，具體來講， GPRS是一項高速數據處理的科技 ，即以分組的 “ 形式 ” 把數據傳送到用戶手上。 紅外線通訊是一種廉價、近距離、無線、低功耗、 錯誤率低，干擾性弱，保密性強的通訊方案，在 PC機中主要應用于無線數據傳輸，有時也用于無線網絡接入和近程遙控 。 It has been used Widely in the industrial automation, the mercial automation and transportation control management and so on. The RF technology is the focal point in the wireless domain, and has been listed one of the most promising important industries and application technologies in the 21st wired data transfer has the series of merits of low cost、 high dependability、 convenient maintenance、 flexible application which the wireless transfer can39。 At present, the technology of wireless munication has already bee the advanced science and technology representative and the application in manufactory has bee another hotspot technology in international control field after the local bus unit and industrial Ether。所謂紅外線是指波長超過紅色可見光的電磁輻射 。 GSM 采用的是數字調制技術， GSM 系統(tǒng)有幾項重要特點：防盜拷能力佳、網絡容量大、浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 8 號碼資源豐富、 穩(wěn)定性強不易受干擾、信息靈敏、 信號使用范圍廣 、 設備 耗電量底等。 射頻技術的另外一個典型應用就是無線射頻識別技術（ RFID）的研究和開發(fā)。系統(tǒng)由傳感變送器、信號條理電路、 8 路現場數據采集端、現場執(zhí)行機構、無線射頻數據傳輸電路、數據 采 集 接 受 終 端 電 路 、 存 儲 電 路 、 人 機 交 互 電 路 組 成 。若相鄰兩采樣的時間間隔相等，即 .Tm 為常數 .T，考慮到 N=(T/.T)+1，則有 式（ 1）就是根據一個周期各采樣瞬時值及每周期采樣點數計算電壓信號有效值的公式。 A， B和 C為地址輸入線，用于選通 IN0－ IN7上的一路模擬量輸入。 6．是否轉換完畢，我們根據 EOC信號來判斷。復位操作還對單片機的個別引腳信號有影響。圖如 浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 19 圖 外部脈沖復位 并行 I／ O 接口 80S51共有四個 8位的并行雙向口，計有 32根輸入Ｉ／輸出Ｏ口線。 2）輸出鎖存器不是從 Q而是從 Q埔引 出。既可以字節(jié)操作．也可以位操作；既可以 8位口操作，也可以逐位定義口線為輸入線或輸出線；既可以該引腳，也可以讀鎖存器，實現“讀一修改一輸出”操作。 １ .UART串行口的結構 UART串行口可分為兩大部分：波特率發(fā)生器和串行口。在這期間，內部定時保證寫入 SBUF浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 22 與激活發(fā)送之間有一個完整的機器周期。 (5)RX,TX—— 串行中斷。接收電流低，僅為 11mA，而且在輪流檢測（ Polling）模式時可以通過周期性暫停的方法使其更低，以延長電池壽命。 nRF401 接收機使用具有較強抗干擾能力的 FSK 頻移鍵控 (FrequencyShiftKeying)調制方式，改善了噪聲環(huán)境下的系統(tǒng)性能；采用 DSS+PLL 頻率合成技術， 工作頻率穩(wěn)定可靠。 二：中斷源：能產生中斷的外部和內部事件。 3)串行口控制寄存器： SCON。 —— WR，外部數據存儲器寫選通，輸出，低電平有 效。若替 代輸出為 1 時 ,與非門的輸出為 1， Q0 截止，從而使 A點也為高電平。 具有這種特性的口不屬于“真正”的雙向口，而被稱為“準”雙向口。 （ 2）復位方式 復位操作由上電自動復位、按鍵電平復位和外部脈沖復位三種方式。為方便不同用戶的需要，目前單片 機的程序存儲器有以下三種結構形式： (1) 片內只讀存儲器 1 片內掩膜 ROM 2 片內可編程的 ROM (2)片內只讀存儲器 在單片機中，用隨機存取存儲器（ RAM）來存儲程序在運行期間的工作變量和數據，所以稱為數據存儲器。 CLK? IN0－ IN7： 8條模擬量輸入通道 ? ADC0809對輸入模擬量要求：信號單極性，電壓范圍是 0~5V，若信號太小，必須進行放大；輸入的模擬量在轉換過程中應該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。 A/D轉換 在此模塊選用了 ADC0809 八通道模數轉換芯片。它是把交流電壓、電流信號經過各種變送器轉化為 0～ 5V 的直流電壓，再由各種裝置和儀表采集。 2． 學習 了無線數據采集系統(tǒng)的原理，交流數據采集技術，并著重介紹了系統(tǒng)的硬件 構成 。 無線射頻技術的 發(fā)展前景 隨著城市生活節(jié)奏的加快，人們需要越來越多的方便設施來滿足生活的需要，小區(qū)智能化是今后的發(fā)展趨勢。 無線射頻技術是在家庭區(qū)域范圍內的任何地方，在電腦和用戶電子設備之間實現無線數字通信的開放性工業(yè)標準。 目前，在工業(yè)控制現場，常常需要采集大量的現場數據，如電壓、電流、溫度、氣壓等，并將這些采集的數據傳輸到主機進行處理，由主機根據處理的結果，將控制信號傳輸給現場執(zhí)行模塊執(zhí)行各種操作 。浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 1 浙 江 科 技 學 院 本科學生畢業(yè)設計（論文） 題 目 無線數據采集系統(tǒng)的設計與實現 系 別 自動化與電氣工程學院 專業(yè)班級 02 電氣工程及其自動化 A 姓 名 羅 斌 學 號 10242024 指導教師 何 致 遠 職 稱 副教授 2021 年 6 月 6 日 浙江科技學院畢業(yè)設計（論文） 2 摘 要 隨著科學技術發(fā)展的日新月異，有線網絡逐漸地被無線網絡所取代。目前數據的傳輸基本上是基于有線網絡，如 RS485， CAN 等，這些有線的網絡一般具有成本比較高、維護不方便等缺點，而無線傳輸相對具有一定的優(yōu)勢，如成本低、可靠性高、維護方便等。作為無線技術方案，它省卻了鋪設傳輸連接線的麻煩， 而且升級和增加新的設備非常方便。 無線 智能抄表系統(tǒng)是智能小區(qū)應具有的最基本的系統(tǒng)，它的發(fā)展必將影響到小區(qū)智能的發(fā)展 。 3． 學習 了無線射頻芯片 nRF401 的特性及應用說明，給出了射頻電路的設計方案，其中涉及射頻天線設計，低功耗設計。此方法軟件設計簡單，對采樣值只需作一次比例變換即可得到被測量的數值。 ADC0809 是帶有 8位 A/D 轉換器、 8路多路開關以及與微處理機兼容的控制邏輯的 CMOS 組件。