无线数据巡检发送单元设计毕业论文.doc

无线数据巡检发送单元设计毕业论文 目 录 摘要 I Abstract II 第1章 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.2 选题的依据和意义 1 1.3 国内外发展动态 2 1.4 论文研究的主要内容和存在的问题 3 第2章 系统方案设计与核心器件选择 5 2.1 总方案设计 5 2.2 系统的总体框图 5 2.3 系统器件及模块选择 5 2.3.1 无线收发模块的选择 5 2.3.2 温度传感器的选择 6 2.3.3 湿度传感器的选择 7 2.3.4 显示模块的选择 8 2.4 理论分析及计算 9 2.5 本章小结 9 第3章 系统硬件电路设计 10 3.1 控制模块 10 3.1.1 AT89C52主要功能特性 10 3.1.2 AT89C52引脚排列及功能 10 3.2 无线数据传输模块PTR2000 11 3.2.1 概述 11 3.2.2 PTR2000特征特点 11 3.2.3 PTR2000引脚排列及功能 11 3.2.4 发送 12 3.2.5 PTR2000与单片机的连接 13 3.3 传感器 13 3.4 温度传感器DS18B20 13 3.4.1 DS18B20性能特点 14 3.4.2 DS18B20基本组成 14 3.4.3 温度测量原理 14 3.4.4 DS18B20与单片机的连接 16 3.5 湿度传感器HS1101 16 3.5.1 HS1101性能特点 17 3.5.2 NE555振荡器 17 3.5.3 基于NE555振荡电路的湿度检测电路 17 3.6 液晶显示屏LCD1602 19 3.6.1 LCD1602的性能特点 19 3.6.2 LCD1602管脚排列及功能 19 3.6.3 LCD1602基本组成 20 3.7 电路总图 21 3.8 本章小结 21 第4章 软件设计与优化 22 4.1 程序功能 22 4.2 主程序流程图 23 4.3 发送模块流程图 24 4.4 温度检测模块流程图 24 4.5 湿度检测模块流程图 27 4.6 系统仿真图 28 4.7 本章小结 28 结论 29 参考文献 30 致谢 32 附录1 33 附录2 38 附录3 41 附录4 56 第1章 绪论 1.1 课题背景单片机与PC机之间的数据通信在多数情况下为有线通信，然而在许多应用场合，要采用无线通信。因此，无线数据传输技术有着广阔的应用市场和发展前景。无线通信技术可以用于许多特殊工作环境：对于分散移动的控制对象可以方便的实现相互间的数据通信；对于物理布线困难的地方，采用的无线通信技术可以节省大量的财力；同时避免了有线网由于线路故障而导致系统瘫痪的弊病。比如机器人控制、无线遥控、小型无线数据终端、水文气象监测等场合，都要求单片机和PC机之间实现无线通信 由于无线数据传输技术有着广泛的应用场合，特别是在无线通信方面有着特殊地位，世界很多国家都非常重视对它的研究和推广应用。1.2 选题的依据和意义 由于工业化的急剧发展，数据采集传输的工作量越来越大。同时数据采集传输系统应用到很多任务业活动中。目前的数据传输主要分为两大类：有线数传和无线数传。有线数传是比较传统的方式，包括架设光缆、电缆或者是租用电信专线，这种方式需要长距离的布线，成本高、实时性差，且不适用于远距离传输的情况，所以其应用范围受到了极大的限制。还有比如在节点密集分布的数据采集传输系统中，由于节点数量大并且密集，总是给系统的构建以及维护带来了很大的困难对于郊区且节点多的系统来说不仅通信线路的铺设是一笔巨大的费用受自然环境的影响也特别大,同时可靠性得不到保障。 当今现代化建设和国民经济发展迅速，社会对生产环境和生活环境意识的要求也越来越高。无线网络的飞速发展使得远程数据传输得到广泛的应用，越来越多的企业需要建立快速获得远程数据的系统，远程数据采集和无线模块传输相结合，解决了现代测控技术在环境恶劣的地区，不宜连线环境中应用的技术难题。 无线数传为用户提供高速、稳定可靠的数据终端永远在线，多种协议转换的虚拟专用网络。产品支持语音、短信、数据触发上线以及超时自动断线的功能。同时也支持双数据中心备份，以及多数据中心同步接收数据等功能。同时无线数传可实现用户设备到数据中心远程透明数据通信，提供专业工业级产品接口，与用户设备即插即用，安装简单、使用方便。 1.80年代，基于模拟信号传输的第一代模拟通信系统诞生，并投放市场。以美国的AMPS高级移动电话系统为代表，但是AMPS在全球份额达到56%，处于优势地位。模拟系统存在着频谱利用率低、容量小、保密性差、难以提供非话业务、制式不统一等特点。 90年代后，由于第二代数字通信系统在射频调制、多址方式、语音编码、信道编码和数字信号处理、控制信道、保密和确认等方面都采用了数字技术，有效地克服了模拟系统存在