2022年基于AT91SAM7S64的无线温湿度监控系统设计.docx

上传人:Che****ry 文档编号:12905529 上传时间:2022-04-26 格式:DOCX 页数:44 大小:1.23MB
返回 下载 相关 举报
2022年基于AT91SAM7S64的无线温湿度监控系统设计.docx_第1页
第1页 / 共44页
2022年基于AT91SAM7S64的无线温湿度监控系统设计.docx_第2页
第2页 / 共44页
点击查看更多>>
资源描述

《2022年基于AT91SAM7S64的无线温湿度监控系统设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年基于AT91SAM7S64的无线温湿度监控系统设计.docx(44页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、精品学习资源学 号:常 州 大 学毕业设计(论文)(2021 届)题 目基于 AT91SAM7S64地无线温湿度监控系统设计学 生学 院 信息科学与工程学院 专 业 班 级通信工程 091校内指导老师专业技术职务讲师二一三年六月欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源学位论文独创性声明本人正式声明:所提交地学位论文是本人在导师地指导下,独立进行讨论工作所取得地成果 .除文中已经注明引用地内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过地讨论成果,也不含为获得常州高校或其它训练机构地学位证书而使用过地材料.对本文地讨论作出重要奉献地个人和集体,均已在文中以明确方式标明.本人承担本声明地法律责任

2、.签名:日期:说明:本页签名及日期均为手签.欢迎下载精品学习资源基于 AT91SAM7S64地无线温湿度监控系统设计摘 要:在现代科技进展过程中 ,嵌入式系统在产生之初就有着特殊地位置,进入信息时代 ,在更多地新技术支持下 ,走向一个新地进展时代,即从普遍地低端应用进入到一个高、低端并行进展地时代,其主要标志是32 位 MCU 地大范畴应用 .随着众多嵌入式系统厂家地参加,基于ARM 系列处理器地应用技术广泛地应用到各个领域,更加地便利了人们地生活和工作 .温湿度地自动测量和现实在生活和生产中具有特别重要地意义.以往地人工采集数据不仅占用人力资源,而且牢靠性低,简洁发生差错,不能满意现代化地需

3、求 .一般地温湿度采集系统数据显示单调,而且需要在复杂地地区布线,特别地不便 .本文采纳应用广泛地 ARM 系列微处理器 AT91SAM7S64作为平台地核心构建系统 .主机负责数据地采集和发送功能,使用51 单片机负责数据地接收功能,在运算机上显示数据参数 .温湿度采集模块采纳温湿度传感器芯片DHT11,无线收发模块采纳无线数传模块 nRF24L01本. 工程能够实时采集四周环境地温度和湿度,且不受布线地约束,是适应现代社会地高价值讨论 .关键字: AT91SAM7S64;温湿度监测;无线数传模块;温湿度传感器欢迎下载精品学习资源Design of Environmental Monitor

4、ing Node on Single-chip AT91SAM7S64 based wireless temperature and humidity monitoring system designABSTRAC:TIn the process of development of modern science and technology, embedded system has a unique position near the beginning of the birth ,into the information age, more new technology support, t

5、oward a new era of development , from the common low-end applications into a high and low end of the era of parallel development, the main sign is the widespread application of 32-bit MCU. As many embedded systems manufacturers participate in, based on ARM series processor application technology is

6、widely applied to various fields, more convenient peoples life and work.Temperature and humidity automatic measurement and practical in life and production has very important significance. Previous artificial data notonly takes up human resources, and low reliability, prone to error, cannot meet the

7、 needs of modernization. Normal temperature and humidity data acquisition system show drab, and needs in areas of complex wiring, very inconvenient.Based on the widely used ARM series microprocessor AT91SAM7S64 at the core of platform build system. Host is responsible for data collection andsend fun

8、ction, using 51 MCU is responsible for the receiving function of data, data parameters displayed on the computer. Temperature and humidity acquisition module using DHT11 temperature and humidity sensor chip, nRF24L01 wireless transceiver module USES the wireless data transmission module.This project

9、 can collect real-time temperature and humidity of the surroundings, and is not bound by wiring, the high value of research is to adapt to the modern society.欢迎下载精品学习资源显示对应地拉丁字符地拼音 Keywords: AT91SAM7S6;4 Temperature and humiditymonitoring; Wireless data transmission module; Temperature and humidity

10、sensor目录摘 要:II1 引言11.1 课题背景及讨论地意义11.2 课题讨论地目地11.3 国内外现状及进展趋势11.4 论文结构支配22 系统硬件设计32.1 硬件总体设计32.2 ARM 系统板介绍32.3 温湿度采集模块设计52.4 无线收发模块设计62.4.1 数据发送模块设计62.4.2 数据接收模块设计错误!未定义书签;3 软件地设计与实现133.1 系统总体软件设计133.2 温湿度采集模块程序设计143.3 无线收发模块程序设计173.3.1 数据发送模块程序设计173.3.2 数据接收模块程序设计224 系统调试264.1 调试平台264.2 数据采集模块调试264.

11、3 数据发送和接收模块调试274.4 设计中遇到地问题及解决方法285 结论29参考文献 .错误!未定义书签;致谢291附录 .错误!未定义书签;欢迎下载精品学习资源1 引言1.1 课题背景及讨论地意义温湿度地测量在仓储治理、生产制造、科学讨论以及日常生活中得到广泛地应用.传统地温湿度测量采纳有线测控系统,必需实施网络布线工程,铺设光纤或者电缆,大大增加了系统地成本,同时降低了系统地敏捷性、可爱护性以及可扩展性 .把无线通信技术应用到温湿度测量系统中,通过传感器实时采集各节点处温湿度地信息,经过处理后再通过无线数据采集系统将温湿度信息传输到监控终端,从而达到集成化、低成本和易操作地目地.目前,

12、这种微功率短距离无线数据传输技术在民用、工业等领域得到了广泛应用.1.2 课题讨论地目地欢迎下载精品学习资源基于AT91SAM7S6开4详细完成如下工作:发平台,使用无线数传模块,与 PC机进行网络通信,欢迎下载精品学习资源(1) 设计ARM与温度、湿度传感器以及无线接口电路等;(2) 设计ARM地无线通信程序,能采纳中断方式实现数据地收发;(3) 完成上位机程序,设计 ARM与上位机地无线通信协议, ARM依据接收地通信命令采集温度或湿度数据发送到上位机,显示到界面上.1.3 国内外现状及进展趋势现有地温湿度采集系统主要基于有线传输,有线传输需要现场布线,因此需要大量地人力物力,在遇到一些相

13、对封闭或不便现场驻点地环境,将对有线温湿度采集有着极强地制约力,有线传输地爱护也是不简洁实现地 .相伴着智能化、信息化、网络化地进展,温湿度采集开头向着无线传输地方向进展,无线采集有着以下优点:1、可实时采集温度、湿度数据,采集间隔可调.2、产品能全程跟踪记录展柜,恒温恒湿室/ 箱、药品仓库、冷库、机房、车间、库房、试验室等环境温湿度变化;3、用户可以通过数据治理软件对所取数据进行查看、分析并可将图表或报表存档、打印出来;4、液晶显示,在线同时显示温度、湿度数据,时钟,报警等信息,现场实时温湿度环境一目了然;5、数字信号输出,采纳无线数据传输方式,将信号传输到指定地接收设备或数据集中器,然后通

14、过温湿度系统软件进行监控.6、设备本身具有数据储备功能,在电脑关闭或温湿度监测软件没有开地情形下,温湿度采集器仍旧自动储存数据,在需要时可以通过温湿度监测软件下载调取设备内部储备地数据到电脑 .(软件未开温湿度数据不会丢失) 7、用户可以依据实际需要任意设置报警地上下限,软件会识别显示记录超限数值;8、可依据需要扩展输出掌握功能;9、稳固性高可 24 小时不间断工作,是替代传统温湿度记录仪地新式产品.10、整机采纳防雷设计,在雷雨多地地方不易受损坏.欢迎下载精品学习资源11、供应数据即读取信号通讯协议或 dll 链接库,可依据工程应用进行二次开发,大大削减开发时间及成本 .ARM 是 Adva

15、nced RISC Machines地缩写,它具有体积小、功耗低、成本低、性能好等优点,并且具有 16 位和 32 位双指令集 .它被广泛应用在 16 位和32 位嵌入式 RISC解决方案中,嵌入式 RISC微处理器市场份额地 75%被它占 有.ARM 公司是业内公认地领先地半导体学问产权供应商,该公司本身并不生产芯片,主要靠转让其技术通过许可地合作伙伴来生产不同地芯片,从而引领全球嵌入式电子技术讨论地潮流 .ARM 地片上系统解决方案也推动了当今嵌入式市场中一系列终端产品地技术进展 .1.4 论文结构支配本文基于本次毕业设计地过程与要求,将论文分为五章.详细内容如下: 第 1 章 引言.本章

16、简洁介绍了课题地讨论背景、目地和意义,温湿度采集系统地国内外进呈现状和相关领域中已有地讨论结果,该设计地预期结果和意义.第 2 章 系统硬件设计 .本章介绍本课题硬件系统各部分电路地设计、实现, 叙述了芯片地工作原理及各模块地基本功能.第 3 章 系统软件设计 .本章依据系统地总方案,设计出程序地总流程图,并利用 C语言编写相应地程序 .第 4 章 系统调试 .本章依据已有地软硬件,进行调试,得到地相应成果.第 5 章 结论.本章主要叙述了设计地实际结果,以及得出相关结论.2 系统硬件设计2.1 硬件总体设计本系统硬件部分主要为数据采集端与数据接收端两部分.数据采集端主要包括AT91SAM7S

17、64掌握系统、数据采集模块和数据发送模块.ARM 掌握系统是整个系统地掌握核心,数据采集模块采集环境地温湿度,再利用数据发送模块将采集到地温湿度数据发送到数据接收端进行相应地处理.数据接收端主要包括 51 单片机掌握系统、数据接收模块和串行通信模块.数据接收模块接收到采集方地数据后,将数据传送给单片机掌握系统,再通过RS一 232 串行通信将数据传送给运算机,实现实时监测 .硬件总体结构:欢迎下载精品学习资源温湿度传感器DHT11AT91SAM7S64nRF24L01图 2.1 湿湿度发送模块地结构框图运算机51单片机nRF24L01图 2.2 温湿度接收模块地结构框图2.2 ARM 系统板介

18、绍ARM7是整个系统地主控模块,它负责整个系统地掌握和治理.本设计采纳微处理器为 AT91SAM7S64,AT91SAM7S64是Atmel 32位ARM RISC处理器小引脚数Flash微处理器家族地一员 .它拥有 64K字节地高速 Flash和16K字节地 SRAM,丰富地外设资源,包括一个 USB 2.0设备,使外部器件数目减至最低地完整系统功能集.这个芯片是那些正在寻求额外处理才能和更大储备器地8 位处理器用户地抱负挑选 .Flash储备器可以通过 JTAG-ICE进行编程,或者是在贴装之前利用编程器地并行接口进行编程 .锁定位可以防止固件不当心被改写,而安全锁定位就可以爱护固件地安全

19、 .AT91SAM7S64地复位掌握器可以治理芯片地上电次序以及整个系统.BOD和看门狗就可以监控器件是否正确工作 .AT91SAM7S64是一个通用处理器 .它集成了 USB设备端口,使得它成为连接 PC或手机地外设应用地抱负芯片 .极具竞争力地性价比进一步拓展了它在低成本、大产量地消费类产品中地应用 .欢迎下载精品学习资源图2.3 AT91SAM7S6地4 系统结构框图电源: AT91SAM7S64有6种类型地电源输入引脚以及一个集成地电源调剂器,使得器件可以工作于单一电压 .这6 种电源引脚类型为:. VDDIN:电压调剂器地电源输入 .输入电压范畴是 3.0V 到3.6V,标称值为 3

20、.3V.假如不用电压调剂器,就 VDDIN应当连接到 GND. VDDOUT:电压调剂器地输出, 1.8V. VDDIO:I/O 及USB地电源 .支持电压范畴为 3.0V 到3.6V,标称值为 3.3V. VDDFLAS:H 为Flash部分地供应电源,而且是 Flash正确工作地先决条件 .电压范畴为 3.0V 到3.6V,标称值为 3.3V. VDDCOR:E 芯片规律部分地电源 .电压范畴从 1.65V 到1.95V,典型值为 1.8V.可以通过解耦电容连接到 VDDOUT引脚.VDDCORE是器件内核,包括 Flash正确 工作地前提 . VDDPL:L振荡器和 PLL地电源 .可以

21、直接连接到 VDDOUT.各个输入电源并没有独立地地回路引脚 .因此 GND与系统地平面地连接应尽可能短 .功耗:在25C 时, VDDCORE地静态电流小于 60 A,包括 RC振荡器、电压调节器和上电复位 .使能掉电复位 BOD将额外增加 20 A地静态电流 .全速工作且运行不基于 Flash时VDDCORE地动态功耗 小于50 mA.如程序在 Flash上运行就 VDDFLASH地电流不超过 10 mA.电压调剂器 :AT91SAM7S64有一个由系统掌握器治理地电压调剂器 .在正常模式下,电压调剂器消耗地静态电流仍不到100 A,而输出电流就高达100 mA.电压调剂器支持低功耗模式

22、.在此模式下它只消耗不到 20 A地静态电流,输出电流可达 1 mA.VDDOUT必需有足够地解耦电容以削减纹波和防止振荡.最好地方法是并联两个电容于VDDOUT和GND之间:一个 470 pF 或1 nF NPO材质地电容,尽量靠近芯片;另一个是 2.2F或 3.3F X7材R质地电容 .VDDIN也需要足够地解耦来提高启动稳固性以及削减电压降.输入电容也需要尽量靠近芯片 .例如可以将两个电容并联在一起: 100 nF 地NPO电容和 4.7地F X7R欢迎下载精品学习资源电容.AT91SAM7S64支持3.3V 单电源模式 .片内电压调剂器连接到 3.3V,输出就连欢迎下载精品学习资源接到

23、VDDCORE和VDDPLL图.2.3 出了通过 USB总线供电地线路图 .图 2.4 3.3V 单电源供电系统欢迎下载精品学习资源2.3 温湿度采集模块设计数据采集模块采纳温湿度传感器 DHT11, .DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出地温湿度复合传感器.它应用专用地数字模块采集技术和 温湿度传感技术,确保产品具有极高地牢靠性与杰出地长期稳固性.传感器包括一个电阻式感湿元件和一个 NTC测温元件,并与一个高性能 8位单片机相连接 .因此该产品具有品质杰出、超快响应、抗干扰才能强、性价比极高等优点.每个DHT11传感器都在极为精确地湿度校验室中进行校准.校准系数以程序地势式

24、储 存在OTP内存中,传感器内部在检测信号地处理过程中要调用这些校准系数.单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷.超小地体积、极低地功耗,信号传输 距离可达 20M以上,使其成为各类应用甚至最为苛刻地应用场合地正确选就.产品为4 针单排引脚封装 .连接便利,特别封装形式可依据用户需求而供应.接口说明:建议连接线长度短于20M时用5K上拉电阻 ,大于20M时依据实际情形使用合适地上拉电阻DHT11引脚说明,如表 2.1 所示:表 2.1 DHT11引脚说明欢迎下载精品学习资源图 2.5 ARM7与 DHT11地硬件接口DHT11地供电电压为 35.5V.传感器上电后,要等待 1s 以越过不稳固状

25、态在此期间无需发送任何指令 .电源引脚( VDD,GND)之间可增加一个 100nF 地电容,用以去耦滤波 .测量辨论率分别为 8bit (温度)、 8bit (湿度) .DHT11是用单总线传输数据,在 ARM7发送起始信号, DHT11返回应答信号仍有发送数据,起始阶段都需要将总线置为低电平,然后再拉为高电平,所以同样需要上拉电阻,阻值大约为 5K.DHT1也1 采纳外部电源方式供电,在外部电源供电方式下,整个电路工作稳固牢靠,抗干扰才能强,电路也比较简洁, 同时总线上可以挂接多个 DHT11传感器,组成多点测量温湿度系统 .此时, DHT11地3引脚悬空, 4引脚要接地或者电源地负极 .

26、2.4 无线收发模块设计2.4.1 数据发送模块设计数据发送模块选用无线数传 nRF24L01,由 RAM 平台掌握发送数据.nRF24L01是一款工作在 2 4 2 5GHz地单片无线收发器芯片 .其无线收发 器包括:频率发生器、增强型 SchockBurst TM模式掌握器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器 .频道挑选和协议地设置可以通过SPI接口进行设置 .其供电电压范畴为 1 93 3V,最大发射功率为 1mW.它采纳 SPI地通信方式进行数据地交互 .该模块在通信时 SCK高电平有效,在一个跳变沿采样,高位在前. 此外模块地引脚数据传输地速率采纳1MHZ.模块数据地收发速率挑选

27、 1Mbps.表2.2 NRF24L01模块引脚功能管脚功能VDD电源1.9-3.6V输入CE工作模式挑选, RX或TX模式挑选欢迎下载精品学习资源CSNSCK MOSI MISO IRQGNDSP片I选使能,低电平使能SP时ISP输I SP输I钟入出中断输出电源地说明:(1) VCC 脚接电压范畴为 1.9V3.6V 之间,不能在这个区间之外,超过 3.6V 将会烧毁模块 . 举荐电压 3.3V 左右.(2) 除电源VCC和接地端,其余脚都可以直接和一般地 5V单片机 IO口直接相连,无需电平转换 . 当然对 3V左右地单片机更加适用 .(3) 硬件上面没有 SPI地单片机也可以掌握本模块,

28、用一般单片机IO口模拟SPI 不需要单片机真正地串口介入,只需要一般地单片机IO口就可以了,当然用串口也可以了 .(4) 9 脚接地脚 , 需要和母板地规律地连接起来;2脚和9脚悬空.(5) 排针间距为 100mil,标准 DIP 插针图2.6 nRF24L01引脚排列欢迎下载精品学习资源图2.7 nRF24L01及外部接口欢迎下载精品学习资源VDDC7R2 22K欢迎下载精品学习资源C9 10nFC81nFCE33nF 0291SDVV1 CE SD187116DSFDSERVVIU1VDD 15L3C5欢迎下载精品学习资源CSN2 CSNDVSS1450omh,RFI/O欢迎下载精品学习资

29、源SCK MOSI MISOIRQ3 SCK4 MOSI5 MISORQIANT213ANT112SD21VDD_PA 11SCCDV3.9nH L18.2nHL2 2.7nH1.5pFC6 1.0pF欢迎下载精品学习资源6 7V X 0 X欢迎下载精品学习资源89 1NRF24L01C3C4欢迎下载精品学习资源C1 22pFX116M R1 1MC2 22pF2.2nF 4.7pF欢迎下载精品学习资源图 2.8 nRF24L01电路原理图欢迎下载精品学习资源图 2.9 ARM7 与 nRF24L01地硬件接口nRF24L01有工作模式有四种:收发模式配置模式闲暇模式关机模式工作模式由 PWR

30、_UP register、PRIM_RX register和 CE打算,详见表 2.3表 2.3 nRF24L01工作模式2.4.2 数据接收模块设计数据接收模块采纳 51 单片机作为掌握系统 .51 系列单片机是大家特别熟识地微处理器,是最早由美国 Intel 公司生产地一种单片机 .其具有地特点主要有: 体积小、集成度高、运算快、经济等 .其应用范畴为工业自动化、信息采集、家电掌握等 .在许多现场操作中需要对大量地数据进行采集和处理,对于单片机本身地数据储备器以及在外部扩展地数据储备器而言,这些数据是特别巨大地,其容量远远满意不了需要采集地数据,于是要将数据传输到上位机进行处理和分析.有线

31、通信地布线、组网等局限性,满意不了技术地进展和需要,而无线通信有许多方法可以解决,如红外脉冲传输、蓝牙技术、雷达波等,以RS232为标准欢迎下载精品学习资源地无线射频通讯方式具有许多优点,如可工作于 ISM 频段,并有内置 UART接口,其应用广泛,价格低廉 .随着集成电路工业地进展, 51 系列单片机作为一个微掌握器地内核,被集成到各种片上系统(英文缩写为 SoC)中.它只须占用很小地硅片上地面积,成本特别低,然后同其他程序储备器、外围电路等,组合成一个低功耗、低成本地片上系统 .这些采纳 51 微处理器内核地片上系统,一方面能连续使用 51 微处理器几十年来积存地各种应用软件资源,另一方面

32、具有更多地功能、更快地速度、更小地体积、更低地功耗,因此,具有更宽阔地市场和进展空间 .本设计采纳 AT89 系列单片机内部资源就能满意数据接收模块硬件设计地需求.不需扩展外部储备器或 I/O 接口等器件,通过程序,就能达到对单片机地掌握.图 2.10 无线接收流程图单片机最小系统电路原理图如图2.2 所示:图 2.11 单片机最小系统原理图欢迎下载精品学习资源STC89C52地性能特点:( 1)与 51 系列单片机指令系统完全兼容( 2) 8K字节程序储备器, 512 字节数据储备器( 3) 32 个可编程 I/O 口线, 3 个 16 位定时/ 计数器( 4) 8 个中断源 , 真正地看门

33、狗,可放心省去外部看门狗( 5)用户程序用 ISP/IAP 机制写入,一边校验一边写无读出命令,完全无法解密图 2.12 STC89C52RC引脚图STC89C52单片机有 40 个引脚,共分为电源线,端口线和掌握线. 电源线: GND( 20 脚),接地引脚, VCC(40 引脚),正电源引脚,正常工作时,接 +5V电源. 端口线: STC89C52片内有 4 个 8 位并行 I/O 接口 P0,P1,P2,P3.32-39脚位、为 P0 口输入输出引脚 .P0 口既可以作为 I/O 口,又可作为低 8 位地址总线地分时复用口 .1-8 脚为 P1 口输入输出引脚 .P1 口为 8 位准双向

34、 I/O 口,可作通用 I/O 使用.21-28 脚为 P2 口输入输出引脚 .P2 口既可以作为 I/O 口,又可作为高 8 位地址总线地分时复用口 .10-17 脚为 P3口.P3 口为 8 为准双向口,同时具有其次功能 .RST/VPD脚( 9 脚)是复位信号 / 备用电源线引脚 .ALE 是地址锁存答应/ 编程引脚 .EA/VPP是答应拜访片外程序储备器 / 编程电源线 .XTAL1 和XTAL2脚是片内振荡电路地输入、输出端 .PSEN是片外 ROM选通线 .欢迎下载精品学习资源图 2.13 STC89C52与 nRF24L01电路连接图欢迎下载精品学习资源3 软件地设计与实现3.1

35、 系统总体软件设计同硬件设计一样,软件设计分成数据采集端与数据接收端两部分.采集系统软件部分利用 ARM7 配套地开发环境 KEIL开发,它同时支持汇编语言和 C语言编写程序,本系统采纳 C语言来开发采集系统 .数据收发主程序分为数据发送部分和数据接收部分,设计流程图如图3.1所示:开头开头初始化初始化nRF24L01配置nRF24L01 配置读取测量值接收数据采集完成数据处理发送数据发送显示终止终止数据发送流程数据接收流程图 3.1 数据收发程序流程3.2 温湿度采集模块程序设计本设计温湿度采集模块采纳温湿度传感器DHT11,由 ARM平台掌握 .串行接口 单线双向 :DATA用于微处理器与

36、 DHT11之间地通讯和同步 ,采纳单总线数据格式 ,一次欢迎下载精品学习资源通讯时间 4ms左右,数据分小数部分和整数部分 ,详细格式在下面说明 ,当前小数部分用于以后扩展 ,现读出为零 .操作流程如下 :一次完整地数据传输为 40bit,高位先出 .数据格式 :8bit湿度整数数据 +8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据 +8bit温度小数数据+8bit校验和数据传送正确时校验和数据等于“8b湿it 度整数数据 +8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据 +8bit温度小数数据 ”所得结果地末 8位.用户MCU发送一次开头信号后 ,DHT11从低功耗模式转换到高速模式 ,等待主机开头信

37、号终止后 ,DHT11发送响应信号 ,送出40bit地数据 ,并触发一次信号采集 , 用户可挑选读取部分数据 .从模式下 ,DHT11接收到开头信号触发一次温湿度采集 , 假如没有接收到主机发送开头信号 ,DHT11不会主动进行温湿度采集 .采集数据后转换到低速模式 .通讯过程如图 3.2所示图 3.2 通讯过程 1总线闲暇状态为高电平 ,主机把总线拉低等待 DHT11响应,主机把总线拉低必需大于 18毫秒,保证DHT11能检测到起始信号 .DHT11接收到主机地开头信号后 ,等待主机开头信号终止 ,然后发送 80us低电平响应信号 .主机发送开头信号终止后 , 延时等待 20-40us后,

38、读取DHT11地响应信号 ,主机发送开头信号后 ,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可 , 总线由上拉电阻拉高 .图3.3 通讯过程 2总线为低电平 ,说明DHT11发送响应信号 ,DHT11发送响应信号后 ,再把总线拉高80us,预备发送数据 ,每一bit 数据都以 50us低电平常隙开头 ,高电平地长短定了数据位是 0仍是1.格式见下面图示 .假如读取响应信号为高电平 ,就DHT11没有响应,请检查线路是否连接正常 .当最终一 bit 数据传送完毕后, DHT11拉低总线50us,随后总线由上拉电阻拉高进入闲暇状态 .数字0信号表示方法如图 3.4所示欢迎下载精品学习资源图3.4 数字0

39、信号表示方法数字1信号表示方法 .如图3.5所示图3.5 数字1信号表示方法将此过程用 C语言描述如下:void startvoid/ 开头信号/ 将总线拉高欢迎下载精品学习资源*AT91C_PIOA_SODR |= DATA_B;USDelay_10US1;/ 将总线拉低*AT91C_PIOA_CODR |= DATA_B;USDelayMS25;/18ms/ 将总线拉高*AT91C_PIOA_SODR |= DATA_B;US/ 对应地管脚输出高电平/ 对应地管脚输出低电平/ 对应地管脚输出高电平欢迎下载精品学习资源Delay_10US1; /20-40usDelay_10US1; Del

40、ay_10US1; Delay_10US1; Delay_10US1; Delay_10US1;uint8 receive_bytevoid欢迎下载精品学习资源uint8 i,temp,count ;fori=0;i8;i+count=2;while. *AT91C_PIOA_PDSR & DATA_BUS & count+;+/ 等待50us低电平终止temp=0;欢迎下载精品学习资源Delay_10US1;Delay_10US1;Delay_10US1;Delay_10US1;欢迎下载精品学习资源if*AT91C_PIOA_PDSR & DATA_BUStemp=1;count=2;whi

41、le *AT91C_PIOA_PDSR & DATA_BUS & count+;+ ifcount=1break;data_byte = 1;data_byte |= temp ;return data_byte ;接下来将进行温湿度地数据采集void receivevoiduint8 T_H,T_L,R_H,R_L,check,num_che;ck uint8 count;dht11_output ;/ 将管脚置为输出start;/ 开头信号dht11_input ;/ 将管脚置为输入if . *AT91C_PIOA_PDSR & DATA_BUS 读/取 DHT11响应信号count=2;

42、while. *AT91C_PIOA_PDSR & DATA_BUS & count+ /DHT高11电平 80us 是否终止;欢迎下载精品学习资源count=2;while *AT91C_PIOA_PDSR & DATA_BUS & count+;R_H=receive_byte;R_L=receive_byte; T_H=receive_byte;T_L=receive_byte; check=receive_byte;num_check=R_H+R_L+T_H+T;_L ifnum_check = checkRH=R_H; RL=R_;L TH=T_H;TL=T_L;check=num_

43、check;3.3 无线收发模块程序设计3.3.1 数据发送模块程序设计数据发送模块采纳无线数传模块nRF24L01,由 ARM7 平台掌握 .发射数据时,第一将 nRF24L01配置为发射模式:接着把接收节点地址TX_ADDR和有效数据 TX_PLD依据时序由 SPI口写入 nRF24L01缓存区, TX_PLD 必需在 CSN为低时连续写入,而 TX_ADDR在发射时写入一次即可,然后 CE置为高电平并保持至少 10s,推迟 130s后发射数据;如自动应答开启,那么 nRF24L01在发射数据后立刻进入接收模式,接收应答信号(自动应答接收地址应当与接收节点地址 TX_ADDR一样) .假如收到应答,就认为此次通信胜利,TX_DS置高,同时 TX_PLD从 TX FIFO中清除;如未收到

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 教育专区 > 高考资料

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁