基于無線傳感器網(wǎng)絡的智能智能作戰(zhàn)服論文(編輯修改稿)
2025-07-21 15:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 源指示燈） 電池兩端去耦電容 VCC兩端去耦電容4．1．2 JN5121模塊的復位與對外接口電路的設計 在JN5121網(wǎng)絡節(jié)點電路中應設計一硬復位按鈕用于JN5121的復位與進入編程模式。 對外接口共引出了JN5121模塊大部分引腳用以連接傳感器或是LCD等外部設備這些引腳包括21位DIO、SPI、4通道ADC、2通道DAC、比較器、2個定時/計數(shù)器、2通道UART等（其中絕大部分DIO與其他引腳復用）。 JN5121模塊的引腳圖與復位電路 對外接口 ADC通過電阻分壓后接入模塊 JN5121網(wǎng)絡節(jié)點上RS232串行通訊接口電路的設計 JN5121網(wǎng)絡節(jié)點上的RS232接口主要用于向模塊中寫入程序，只有主控節(jié)點的接口還用來和上位機進行數(shù)據(jù)實時傳輸。因此在設計串口通訊電路時，還加入了一些跳線插頭，短接接頭就可進入編程模式或是程序保護模式。 電平轉換芯片選用的是MAX3222EWN。 RS232電平轉TTL電平電路（跳線短接JP1的3引腳后重啟可使JN5121進入編程模式） RS232接口電路 跳線短接1會使閃存寫保護，短接3寫程序 短接2使SPI可向閃存?zhèn)鬏敂?shù)據(jù) JN5121網(wǎng)絡節(jié)點上的LED指示燈與按鍵 由于JN5121節(jié)點在系統(tǒng)中是作為每件戰(zhàn)斗服的控制部分使用的，因此在上面加入一些控制用的按鍵與顯示用的LED指示燈是必需的。例如，當士兵發(fā)覺身體不適而系統(tǒng)并未判斷出該名士兵身體特征出現(xiàn)異常時，士兵就可以自己按動節(jié)點上的按鍵觸發(fā)報警，LCD的背光開關也可以通過按鍵實現(xiàn)。指示燈則可以設置成電池電量低時亮起，讓使用者知道何時應該更換電池。總之，節(jié)點上的按鍵與LED的功能完全由軟件控制引腳電平而實現(xiàn)。 JN5121上的按鍵與LED設計電路 SHT11 傳感器驅動電路SHT11是盛世瑞恩（Sensirion）公司生產(chǎn)的溫濕度傳感器，它的主要特點與優(yōu)勢有： 相對濕度和溫度測量 兼有露點 全標定輸出，無需標定即可互換使用 卓越的長期穩(wěn)定性 兩線制數(shù)字接口，無需額外部件 基于請求式測量，因此低能耗 表面貼片或4針引腳安裝 超小尺寸 ，僅有火柴頭大小 自動休眠 超快響應時間 SHT1x系列傳感器 我們正是看中SHT11所擁有的眾多優(yōu)點，才選擇它作為片上溫濕度來測量環(huán)境參數(shù)，由于他采用的是兩線制串行數(shù)字接口，而片上串行接口資源相對比較有限，故使用兩個DIO接口與其相連，通過軟件產(chǎn)生虛擬串行時序來保證數(shù)據(jù)的正常傳輸。 具體硬件連接方式見下圖： SHT11連接電路 DS18B20 傳感器驅動電路DS18B20在系統(tǒng)中是作為體溫傳感器使用的，由于該傳感器采用“一線總線”技術，只需用一個DIO接口與其相連用來傳送體溫數(shù)據(jù)與控制傳感器，大大節(jié)省了單片機接口資源。 DS18B20的連接電路如下圖所示： DS18B20硬件接法 FM1602C液晶模塊驅動電路為了使每位士兵能第一時間得知來自上位機指揮官發(fā)來的命令，并且出于戰(zhàn)場上有時需要有靜音的考慮，我們采用了LCD顯示模塊來顯示指令與其他信息。 FM1602C是2*16位點陣字符型液晶顯示模塊，集成的驅動芯片是HD44780。選用FM1602C LCD顯示模塊主要是出于成本考慮，如果經(jīng)費充裕，還可以考慮采用漢顯模塊或是圖形顯示模塊來顯示更加豐富的信息。 FM1602C是8位并行輸入的，而且還有RS、R/W、E等控制輸入。如果直接接在JN5121的DIO口上將會占去大部分DIO資源。因此，我們在FM1602C與JN5121之間加入了一片74LS164，用來將JN5121的SPI串口輸出轉換為8位并行輸出，大大節(jié)省了資源。 具體的電路圖如下： FM1602C電路5．軟件設計 網(wǎng)絡層
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