数据采集及无线传输开题报告.docVIP

电气与信息学院 毕业设计（论文）开题报告 题目名称：智能数据采集及无线传输系统设计 报 告 人： 史发军 专业班级： 电子0541 指导教师： 吴旭云 《智能数据采集及无线传输系统设计》开题报告 一、课题的目的和意义 1.研究目的 本次设计主要完成的是温度信号的采集及无线传输。该首先通过A/D转换电路将其模拟量转换为数字量，。转换后的数字信号送到89C2051单片机进行信号处理，并传送给发射芯片PTR2000进行无线传输，该芯片传输带宽433MHZ，具有灵敏度高、稳定、抗干扰能力高，可直接与CPU串口连接的特点。信号的接收部分是由另一块PTR2000完成。最后，把接收到的信号送给微处理器89C2051单片机进行数据处理，并显示。为了充分实现其智能化特点，本系统通过启动键、停止键和复位键控制信号的采集一般的数据采集系统是通过传感器将捕捉的现场信号经数模转换器ADC采样，量化，编码后、成为数字信号，存入数据存储器或送给微处理器，或通过无线方式将数据发送给接收端进行处理，无线数据传输系统就是这样一套利用无线手段将采集的数据由测量触发送到主控的设备。现代工业生产和科学技术研究的各行业中，通常需要各种数据进行采集，目前适用的通过数据采集板卡采集方法存在以下缺点：安装麻烦，易受机箱环境的干扰而导致采集数据的失真，易受计算机插槽数量和地址，中断资源的限制，可扩展性差，这就为我们的设计提出了两个方面的要求：一方面，要求接口简单灵活且有较高的数据传输率；另一方面，由于数据量通常都较大，要求主机能够对实时数据作出快速响应，并即使进行分析和处理。 图1系统总体框图 对于上图的技术方案，基于PTR2000模块的单片机无线收发系统应当具备以下的三种工作模式。 发送 在发送数据之前应将模块先置于发射模式，即TXEN=1。然后再等待至少5ms后（接收到发射的转换时间）才可以发送任意长度的数据。发送结束后应将模块置于接收状态，即TXEN=0。 接收 接收时应将PTR2000置于接收状态，即TXEN=0。然后将接收到的数据直接送到单片机经电平转换后送到计算机。 待机 当PWR=0时，PTR2000进入节电待机模式，在这个模式下不能接收合发射数据。 3.拟解决的关键问题 所要解决的问题有两个方面：数据收发中的数据的可靠性，PTR2000和微机以及单片机的电路连接和信号控制。计算机与单片机之间的通信数据常会发生无法预测的错误。为了防止错误所带来的影响，一般在通信时采取数据校验的方法。循环冗余码校验的英文为（Cyclical Redundancy Cheek,简写为CRC 它是利用除法及余数的原理来作错误检测的）。 四、研究（设计）方案与进度计划安排 1.研究（设计）方案 从本次的设计可以看出，本系统主要分为四部分进行设计：模拟信号转换为数字信号、单片机部分、信号收发装置部分以及液晶显示部分。 （1）.单片机芯片的选择 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位的单片机片内含4k bytes的可反复擦鞋的只读程序存储器（PEROM ）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非异失存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8为中央处理器（CPU）和FLASH存储单元，功能强大AT89C51单片机可以提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。 AT89C2051微控制器采用美国Atmel公司的AT89C2051芯片。它的指令系统与MCS-51产品兼容，具有2K字节可重编程闪速存储器，128 8位内部RAM，两个16位定时器/计数器，六个中断源，编程串行UART通道，15根可 编程I/O引在无线通信子系统中AT89C51 AT89C2051 4KB可编程Flash存储器（可擦写1000次） 2KB可编程Flash存储器（可擦写1000次） 三级程序存储器必威体育官网网址 两级程序存储器必威体育官网网址 静态工作频率:0Hz-24MHz 静态工作频率:0Hz-24MHz 128字节内部RAM 128字节内部RAM 2个16位定时/计数器 2个16位定时/计数器 一个串行通讯口 一个串行通讯口 6个中断源 6个中断源 32条I/O引线 15条I/O引线 片内时种振荡器 1个片内模拟比较器 综合评价：以上可以看出它们是大体相同的，但AT89C2051在执行速度、完全兼容指令系统、降低系统功耗等方面更胜一筹而且AT89C2051是一种高性能/价格比单片机,仅有P1口和P3口,体积小,特别适合小型数字测量或遥测系统。所以在设计中选用它相对于其他的芯