您的位置 首页 IOT

无线收发模块与单片机相结合的无线温度监测体系

无线收发模块与单片机相结合的无线温度监测系统-无线传感器节点要实现对温度信息的采集、处理和无线传输。无线传感器节点内的单片机对节点起管理、控制作用,并进行信号处理。在选择单片机时,主要参考以下标准:首先,要求单片机的功耗要很小,由于它消耗的是节点中电池的电量,并且长期处在工作状态,所以必须具有功耗低的特点。

现在,我国绝大多数的温度监测体系都是传统方法,首要有就地进行数据收集的方法和有线通讯的实时温度监测体系,前者丈量方法单一,丈量数据不接连且时效性差,后者短少灵活性且适用环境有限。跟着信息通讯与电子技术的迅猛开展,使得传统的数据收集方法已不能满意需求,严重地限制了现代化监测体系开展的进程。例如在监测区域环境杂乱,且监测点的方位散布较涣散的情况下,布线杂乱而且慢,人力物力本钱较大,不适合与操控中心进行有线通讯。无线监测体系是无线技术开展至今最重要的运用之一,选用无线网络可增强监测体系的灵活性和可扩充性,省去网络布线的费事。

因而,本文测验研讨一种无线温度监测体系,此体系将无线收发模块与单片机相结合,选用抗干扰才能强的射频发射模块及接纳模块完成无线通讯,进步体系的牢靠性。该监测体系具有结构简略、运用方便、本钱低、作业安稳牢靠等长处。

1、无线传感器节点硬件规划

1.1单片机挑选计划

无线传感器节点要完成对温度信息的收集、处理和无线传输。无线传感器节点内的单片机对节点起办理、操控效果,并进行信号处理。在挑选单片机时,首要参阅以下规范:首要,要求单片机的功耗要很小,因为它耗费的是节点中电池的电量,而且长时间处在作业状况,所以有必要具有功耗低的特色。其次,要求单片机的价格适中,不能使本钱太高。此外单片机的运转速度和程序存储空间巨细,对今后节点功用的扩展很重要。本无线传感器节点选用STC12C5A60S2单片机去操控nRF24L01射频芯片和DS18B20温度传感器,其硬件结构与功用模块的对应联系如图1所示。

无线收发模块与单片机相结合的无线温度监测体系

图1无线传感器节点新一代STC12C5A60S2与传统的MCS-51系列单片机指令彻底兼容,具有高速、低功耗及抗干扰功用强等长处。该单片机具有60K的程序存储器和1280字节RAM,彻底能满意单片机体系的软件规划要求;且该单片机是新一代单时钟/机器周期(1T),其处理速度是传统51单片机的8到12倍,便于今后进行功用扩展,例如:能够快速处理其地点节点的路由算法。故STC12C5A60S2单片机是构建本监测节点抱负的挑选

1.2无线收发模块

nRF24L01是一款工业级内置硬件链路层协议的低本钱无线收发器。该器材作业于2。4 GHz全球敞开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,可直接与单片机I/O衔接。nRF24L01功耗低,以-6 dBm的功率发射时,作业电流仅9 mA;接纳时,作业电流仅12。3 mA,多种低功率作业形式(掉电和闲暇形式)更利于节能规划。与nRF24L01的SPI接口衔接时,能够运用单片机硬件的SPI口,也能够用单片机I/O口进行模仿。该收发模块内部有FIFO能够与各种高低速微处理器接口,便于运用低本钱单片机。

1.3温度收集芯片

DS18B20结构简略,选用一根I/O数据线既可供电又可传输数据。在现场收集温度数据时,将数据直接转化成数字量输出。丈量温度规模为-55~125℃,在-10~85℃时精度为±0。5℃;可编程的分辩率为9~12位,对应的可分辩温度分别为0。5、0。25、0。125、0。062 5℃,可完成高精度测温;在9位分辩率时最多在93。75 ms内把温度转化为数字,12位分辩率时最多在750 ms内把温度值转化为数字,速度很快;丈量成果直接输出数字温度信号,以“一线总线”串行传送给处理器,一起可传送CRC校验码,具有极强的抗干扰纠错才能。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/yingyong/iot/332893.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部