摘要：文中规划了一种根据无线传输的多点温度搜集体系，经过温度传感器搜集温度信号，运用无线传感器通讯，结合单片机来处理并经过上位机进行显现，完成了温度搜集、多点丈量和上位机实时检测的功用。该检测体系运用简略、便利，关于进步工业自动化水平缓环境温度丈量具有重大意义。
关键词：温度搜集；单片机；无线传输；上位机
跟着计算机技能的快速开展，数据搜集与监控体系在工业出产中敏捷的得到运用，温度作为一个重要的物理量，是工业出产过程中最遍及、最重要的工艺参数之一。关于一些特别环境范畴的温度检测人体不能直触摸摸，只能借助于现代化手法来完成，在曩昔的工业中一般都是经过人工穿戴特质的衣服来完成丈量，但传统的丈量办法存在工程量大、不便利、而且对丈量人员还会发生损害，所以现代工业越来越需求一种愈加便利、有用、精确的温度检测办法。针对现代工业的这些问题本实验组规划出了契合工业化要求的无线温度丈量体系。
1 整体方案规划
本无线多点温度搜集体系首要由单片机最小体系电路、温度检测电路、无线收发模块电路、温度显现电路、串口通讯电路等组成。体系框图如图1所示。图中的主机单片机操控模块为体系的处理中心部件，处理从无线模块接纳到的温度数据。每个从机体系都带有温度搜集模块，运用单总线式温度传感器DS18B20搜集环境温度，经过单片机将搜集到的温度数据经过无线模块不时传送到主机，主机单片机经过串口通讯把接纳到的温度数据传送至上位机上，最终经过上位机软件在上位机上完成温度的检测。
2 硬件体系规划
2．1 操控器模块规划
单片机操控器首要用于温度数据的搜集、传输以及接纳，将接纳到的数据经过上位机软件在上位机上显现。关于操控器的挑选选用STC8 9C52，该单片机算术运算功用强，软件编程灵敏、自由度大，可用软件编程完成各种算法和逻辑操控。相关于FPGA来说，它的芯片引脚少，在硬件很简略完成。而且它还具有功耗低、体积小、技能老练和本钱低一级长处。
2．2 温度搜集模块规划
本次规划选用的是Dallas公司出产的单总线数字温度传感器DS18B20，其温度丈量规模为-55～+125℃。每个从机设有一个温度传感器，环境温度经过温度传感器DS18B20搜集到从机单片机中进行处理。从机独自供电，这样规划安稳性好，抗干扰能力强。温度传感器电路衔接图如图2所示。
2．3 无线收发模块规划
NRF24L01是一款新式单片射频收发器材，作业于2．4～2．5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功用模块，并交融了增强型ShockBurst技能，其间输出功率和通讯频道可经过程序进行装备。本规划体系把从温度传感器搜集得到的数据经过无线模块NRF24L01传输到主机中。无线传输能够作业在一些高危范畴，避免了有限传输的局限性，本规划能进行接连的数据传输，无线模块NRF24L01的传输精度高，功能安稳，本钱低。其电路衔接图如图3所示。
2．4 显现模块规划
本规划方案选用128x64LCD液晶显现器和上位机一起显现，液晶显现器功率低，驱动办法和硬件衔接电路较为简略，显现屏幕大、可对汉字和字符进行显现。上位机显现直观，有利于现代化办理。
2．5 串口通讯电路规划
体系要把丈量到的温度送到上位机上显现出来，就需求经过电脑与单片机之间的串口通讯，单片机的作业电压是5 V，电脑串口的作业电压是12 V，需求经过电平转化芯片进行正常通讯。串口通讯电路的中心器材选用TI公司的一款兼容RS-232规范的电平转化芯片MAX232，MAX232与RS232间的串口通讯电路如图4所示。
3 软件规划
为了使操控体系各种硬件设备能够正常运转，有效地完成实时操控和办理，除了要规划合理的硬件电路，还必须要有高质量的软件支撑。软件规划包含主机体系规划与从机体系规划，主机体系规划包含无线接纳模块规划、液晶显现模块规划、串口通讯模块规划。首要作用是搜集无线接纳到的温度数据，运用液晶显现一起经过串口通讯传输至上位机。从机体系规划包含温度搜集模块规划、无线传输模块规划。首要作用是运用温度传感器搜集温度，转化成数字信号经过无线模块传输至主机。主程序流程图如图5所示。
4 实验成果及剖析
为了验证体系的作业功能，将该体系用于农场小棚温度的无线丈量，在实验中，分别对农场小棚的4个旮旯运用无线搜集与玻璃温度计进行温度丈量，其成果如表1所示。
从实践丈量数据能够看出，本体系在实践丈量中精确度很高，而且在无线传输过程中很安稳，体系运转牢靠，能及时、精确、快速的丈量温度。
5 定论
1)本体系选用的软件算法还有待进一步优化，从而进步精确度，完成差错补偿；
2)文中规划的根据无线传输的多路温度搜集检测体系，其结构简略、运用便利、功能安稳。由于运用的是无线传输，所以能够在一些人为不能直触摸摸的当地进行丈量，而多点的温度搜集办法更有利与组建起温度搜集网，在工业上具有必定的运用价值。
