【正文】 了應(yīng)用。該系統(tǒng)不僅克服了溫度采集系統(tǒng)在使用空間上的局限性，而且大大簡化了系統(tǒng)硬件電路。 本課題中 溫度傳感器 采 用美國 DALLAS 公司生產(chǎn)的單總線 式 數(shù)字溫度集成芯片 DS18B20，該芯片可以直接提供單片機(jī)接收的數(shù)字溫度信號。因此，在實(shí)際應(yīng)用空間上具有局限性。社會(huì)的發(fā)展使人們對傳感器的要求也越來越高，現(xiàn)在的溫度傳感器 正在基于單片機(jī)的基礎(chǔ)上從模擬式向數(shù)字式，從集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向飛速發(fā)展，并朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測溫系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展 [2]。溫度傳感器的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器、模擬集成溫度傳感器、智能集成溫度傳感器。 基于單片機(jī)的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 人民的生活與環(huán)境的溫度息息相關(guān)，在工業(yè)生產(chǎn)過程中需要實(shí)時(shí)測量溫度，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也離不開溫度的測量，因此研究溫度的測量方法和裝置具有重要的 意義。而 本系統(tǒng)采用的最新智能溫度傳感器DS18B20，儀器可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，安置方便靈活，支持現(xiàn)場總線技術(shù)（單總線技術(shù)），信號易于處理和傳輸，降低系統(tǒng)成本 [1]?？紤]到目前市場上的一些需求，設(shè)計(jì)的主要要求是方案成本低，體積小，功耗低，集成度高，盡量無需調(diào)外部元件，傳輸時(shí)間短，接口簡單。主 機(jī) 和 從機(jī) 之間的數(shù)據(jù)傳輸通過無線 傳輸方式 進(jìn)行，構(gòu)成點(diǎn)對多點(diǎn)無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。 無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)有點(diǎn)對點(diǎn)，點(diǎn)對多點(diǎn)和多點(diǎn)對多點(diǎn)三種。例如，一些無線產(chǎn)品在使用時(shí)，無法將信息反饋給控制者；還有一些無線產(chǎn)品不能很好地顯示參數(shù) 和 狀態(tài)信息，如果能在系統(tǒng)中增加一塊小型液晶顯示電路，產(chǎn)品不僅能向用戶顯示其狀態(tài) 和狀態(tài)的改變，而且可以大大降低成本。作為無線產(chǎn)業(yè)新領(lǐng)域，短距離無線通信技術(shù)顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，在安全生產(chǎn)，家用電器，數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用，甚至在一些特殊情況下，無線數(shù)據(jù)傳輸方式是唯一的數(shù)據(jù)傳輸方式。因此，溫度測量的研究和測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成為了一個(gè)重要的研究課題。 總結(jié) ................................................................................................................. 25 參考文獻(xiàn)： ..................................................................................................... 26 附錄 : ............................................................................................................... 27 致謝 ................................................................................................................. 40 基于單片機(jī)的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 1 1 緒論 意義及背景 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中迅速的得到應(yīng)用，溫度作為一個(gè)重要的物理量，是工業(yè)生產(chǎn)過程中最普遍、最重要的工藝參數(shù)之一。 關(guān)鍵字 ： 溫度測量； DS18B20；數(shù)字溫度傳感器；單片機(jī)；無線收發(fā)器 基于單片機(jī)的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) II Abstract The traditional multipiont temperature measurements have many defects, such as the plex interconnection, the high demand for measurement environment. Because of the advantages of easy installation, small impact on the measuring environment, work flexible, the wireless multipiont temperature acquisition system using wireless munication technology has wide application value in the environment which needs multipiont temperature acquisition. Aim at the limitations of The traditional wired multipiont temperature measurements. This thesis designs a wireless multipiont temperature acquisition system which adopts single chip processor. This system uses the STC12C5A60S2 single chip processor as the core control chip. The thesis pleted the scheme demonstration, the smallest singlechip system design, the wireless transceiver circuit design, the temperature sensor circuit design, the display circuit design, the software design and the experimental verification. Through physical experiments this system has achieved the task requirements, it proved this temperature acquisition system is true and reliable. Key words： temperature measurement； DS18B20； digital temperature sensor； single chip processor； wireless transceiver 基于單片機(jī)的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 3 目錄 中文 摘要 ............................................................................................................ I 英文摘要 .......................................................................................................... II 1 緒論 ............................................................................................................... 1 課題 意義及背景 ....................................................................................................... 1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ....................................................................................................... 2 課題研究內(nèi)容及要求 .............................................................................................. 3 2 方案論證 ....................................................................................................... 4 主控方案論證 ............................................................................................................ 4 溫度傳感器方案論證 .............................................................................................. 5 無線裝置方案論證 ................................................................................................... 6 系統(tǒng)方案論證 ............................................................................................................ 7 3 硬件電路設(shè)計(jì) ................................................................................................ 8 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) ..................................................................................... 8 無線模塊電路設(shè)計(jì) ................................................................................................. 12 顯示電路設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 16 傳感器電路設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 17 4 軟件設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 20 主程序設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 20 無線發(fā)送與接收程序流程 ................................................................................... 21 無線發(fā)射 /接收程 序 ............................................................................................... 22 液晶顯示程序 ............................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。實(shí)驗(yàn)表明滿足設(shè)計(jì)要求，具有一定的實(shí)用和推廣價(jià)值。軟件設(shè)計(jì)包括主程序、無線發(fā)送與接收等程序的解析。論文完成了方案論證、硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。 針對傳統(tǒng)有線溫 度測量技術(shù)的局限性，本論文設(shè)計(jì)了 一款基于單片機(jī)的無線多點(diǎn)溫度采集系統(tǒng)?；趩纹瑱C(jī)的多路溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) I 摘要 傳統(tǒng)的多點(diǎn)溫度測量存在著連線復(fù)雜、對測量環(huán)境要求高的缺點(diǎn)。采用無線通 信技術(shù)構(gòu)成的無線多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)，由于具有安裝方便、對測量環(huán)境影響 小、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點(diǎn)，在需要多點(diǎn)溫度測量的場合具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。本系統(tǒng) 采用 了 STC12C5A60S2 單片機(jī)作為核心控制芯片、 DS18B20數(shù)字溫度傳感器和 NRF24L01 無線通訊模塊。其中硬件電路設(shè)計(jì)包括單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)、無線收發(fā)裝置電路設(shè)計(jì)、溫度傳感器電路設(shè)計(jì)、顯示電路設(shè)計(jì)。并在實(shí)驗(yàn)室完成了溫度數(shù)據(jù)的測量和無線傳輸實(shí)驗(yàn)。 本系統(tǒng) 通過實(shí)物 實(shí)驗(yàn) 達(dá)到 了 課題的各項(xiàng)要求，證明了本溫度采集系統(tǒng)真實(shí)、可靠。 5 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果 .................................................................................................. 22 調(diào)試及結(jié)果分析 ........................................