无线环境监测详解.pdfVIP

目录 目录1 1.系统方案设计2 1.1 设计任务2 1.2 要求2 2.各模块方案论证和选择3 2.1 控制电路的选择3 2.2 显示电路的选择3 2.3 调制方式选择3 2.4 解调方案选择3 2.5 通信协议方案选择4 2.6 温度检测模块4 3.系统整体框图4 4.各模块电路设计5 4.1 调制模块5 4.2 解调模块6 4.3 温度检测电路6 4.4 光照测量模块6 4.5 液晶显示电路7 4.6 最小应用系统设计7 参考资料8 1 无线环境监测模拟装置（D题） 摘要 本系统由无线感应线圈组成的多点探测-检测终端组成，实现了多监测点（实 际用两个监测点模拟多个监测点）与监测终端的半双工通信，终端监测点可实时 采集子监测点的周边温度和光照信息,并可以通过中点监测点进行主-从机之间 的数据通信，本系统使用AT89S52单片机作为控制核心对本系统进行控制，系统 采用带载波的OOK调制方式，利用18B20采集温度信息，利用光敏电阻感应光照 的有无。本设计机构简单，电路造价低廉，实现了题目中要求的大多数功能指标。 1. 1. 11..系统方案设计 1.1设计任务 1.1设计任务 11..11设设计计任任务务 设计并制作一个无线环境监测模拟装置，实现对周边温度和光照信息的探 测。该装置由1个监测终端和不多于255个探测节点组成（实际制作2个）。监 测终端和探测节点均含一套无线收发电路，要求具有无线传输数据功能，收发共 用一个天线。 1.2要求 1.2要求 11..22要要求求 （1）制作2个探测节点。探测节点有编号预置功能，编码预置范围为 。探测节点能够探测其环境温度和光照信息。温度测量范 围为0℃～100℃，绝对误差小于2℃；光照信息仅要求测量光的有无。探测节点 采用两节1.5V干电池串联，单电源供电。 （2）制作1个监测终端，用外接单电源供电。探测节点分布示意图如图1 所示。监测终端可以分别与各探测节点直接通信，并能显示当前能够 通信的探测节点编号及其探测到的环境温度和光照信息。 探测 D 节点A 监测 终端 探测 节点B 图1 探测节点分布示意图 2 （3）无线环境监测模拟装置的探测时延不大于5s，监测终端天线与探测节 点天线的距离D不小于10cm。在0～10cm距离内，各探测节点与监测 终端应能正常通信。 2. 2.各模块方案论证和选择 22.. 2.1控制电路的选择 2.1控制电路的选择 22..11控控制制电电路路的的选选择择 方案一：采用常见的51单片机作为主控单片机，完成键盘的扫描，显示部分的 控制等操作，但是51单片机没有AD转换，需要外界AD芯片来转换采集到的电 压信号，使电路的设计变得复杂。 方案二: AT89S52,它具有8位的 CPU， 片内有振荡器和时钟电路,工作频率为 0～24MHz，片内有 256字节 数据存储器 RAM，片