测温并24l0无线传输设计

编号：

河南大学2013届本科毕业论文

测温并24l01无线传输设计

论文作者姓名：张玮玮

作者学号：2009230134

所在学院：物理与电子学院

所学专业：通信工程

导师姓名职称：黄宗胤讲师

论文完成时间：2013年05月08日

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目录

摘要: (1)

0 前言 (1)

1 系统组成与功能 (2)

1.1 系统组成 (2)

1.2 系统功能 (7)

2 系统原理 (8)

2.1 18B20测温24L01发射模块仿真图 (8)

2.2 24L01接收模块仿真图 (8)

2.3 实物照片 (9)

3 程序流程图 (10)

3.1 测温程序流程图 (10)

3.2发射端程序流程图 (12)

3.3接收端程序流程图 (13)

4制作过程 (14)

5主要元件清单 (15)

5.1 发射板其他元件 (15)

5.2 接收板其他元件 (16)

6主要程序源代码 (16)

6.1 温度采集处理主要部分函数 (16)

6.2 发送模块主要程序 (16)

6.3接收端模块主要程序 (18)

7结论 (19)

8其他实现方案讨论 (19)

9本方案创新点 (19)

10参考文献 (19)

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测温并24L01无线传输

张玮玮

（河南大学物理与电子学院，河南开封，475004）

摘要:

本文采用18B20模块和24L01模块，用18B20测温传送至单片机中存储并通过24L01模块无线传输，本文详细给出软硬件设计过程。该设计具有结构简单、实时性好、功耗小、价格低廉等优点，可用来进一步开发与利用。

关键词：无线；温度传输；24L01；18B20；单片机

temperature measuring and 24L01 wireless transmission

“Zhang Wei-wei”

(School of Physics and Electronics, Henan University, Henan Kaifeng 475004, China)

Abstract:

In this paper, 18B20 modules and the 24L01 module with 18B20 temperature transmitted to the microcontroller stores and through the 24L01 module wireless transmission, this article details the hardware and software design process is given. The design has the advantages of simple structure, real-time, low power consumption, and low price, can be used to further development and utilization. Key words: wireless; temperature transmission; 24L01; 18B20; microcontroller

0 前言

温度的测试技术已经成熟，已经满足了人们的大部分需求，然而在某些工作场合下，我们更想知道与自己不在一个地方的温度，以便进行温度调控，更好更方便地生产生活，因此，温度的传输就成为了我们要考虑的内容了。

此单片机课程设计中，我们就基于24L01模拟温度的无线传输，经过调试，

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试验，已经实现了预期功能，同时也实现了对生产生活中温度预警的模拟功能。 1 系统组成与功能

1.1 系统组成

本系统主要有AT89C52单片机、复位按键、无源蜂鸣器、18B20芯片、24L01模块、四位一体共阴8段数码管等元件组成。

1.1.1 AT89C52单片机

AT89C52是一个低电压，高性能CMOS

8位单片机，片内含8k bytes 的可反复擦写

的Flash 只读程序存储器和256 bytes 的随

机存取数据存储器（RAM ），兼容标准

MCS-51指令系统。

AT89C52有40个引脚，32个外部双向

输入/输出（I/O ）端口，同时内含2个外

中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52

可以按照常规方法进行编程,但不可以在线

编程(S 系列的才支持在线编程)。 图1-1

引脚图如图1-1所示

1.1.2 18B20测温芯片

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图1-2

DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。DS18B20 共有三种形态的存储器资源:ROM 只读存储器，用于存放DS18B20ID 编码; RAM 数据暂存器，用于内部计算和数据存取; EEPROM 非易失性, 记忆体，用于存放长期需要保存的数据.

24L01模块

NRF24L01是工作于2.4~2.5GHz世界通用的ISM频段的单片无线收发器芯片。无线收发器芯片包括：频率发生器、增强型SchockBurst模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器。输出功率、频道选择和协议的设置可以通过SPI接口进行设置.其拥有极低的电流消耗：当工作在发射模式下发射功率为-6dBm时电流消耗为9mA，接收模式为12.3mA。

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图1-3

其引脚功能：

引脚名称引脚功能描述

1 CE 数字输入RX或TX模式选择

2 CSN 数字输入SPI片选信号

3 SCK 数字输入SPI时钟

4 MOSI 数字输入从SPI数据输入脚

5 MISO 数字输出从SPI数据输出脚

6 IRQ 数字输出可屏蔽中断脚

7 VDD 电源电源（+3V）

8 VSS 电源接地（0V）1.1.3四位一体共阴数码管

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图1-4 其引脚图为：

图1-5

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1.1.4无源蜂鸣器

图1-6

无源蜂鸣器是蜂鸣器的一种，区别于有源蜂鸣器，无源蜂鸣器是内部不带振荡源的蜂鸣器，是一体化结构的电子讯响器，在电路中的图形符号位H或者HA。无源蜂鸣器是靠压电效应的原理来发声的，压电材料,一般常见的是各种压电陶瓷. 这种材料的特别之处在于,当电压作用于压电材料时,就会随电压和频率的变化产生机械变形.另一方面,当振动压电陶瓷时,则会产生电荷.就是说这种材料能把机械变形和电荷相互转化，压电式蜂鸣器里面的起振片,就是一种压电陶瓷.如上所述,要让它振动,除了压电陶瓷本身,还需要适当大小和频率变化的电压作用于压电陶瓷.压电式(有源)蜂鸣器内部带有多谐振荡器,可以产生 1.5—2.5kHZ 的电压信号. 由此压电式蜂鸣器才能发声。

1.1.574LS138 3-8译码器

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