WIFI星形无线监控自组网系统设计.docx

山东建筑大学课程设计说明书

目录

摘要 Ⅱ

\l“_TOC_250004“方案设计 1

总体方案设计 1

中心处理器的选择 1

总线选择 2

传感器和执行器的选择 3

电源电路 6

\l“_TOC_250003“硬件选型与接口设计 7

通信接口，安排通信接口的引脚分布 7

有线通信方式、通信协议 7

无线通信方式、通信协议 8

\l“_TOC_250002“系统功能验证与联调 10

单片机初始化程序 10

ESP8266模块的调试 14

\l“_TOC_250001“总结与致谢 16

\l“_TOC_250000“参考文献 17

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摘要

WIFI是一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式相互连接的技术。近几年，WIFI无线通信技术得到了快速进展，WIFI已成为当今无线网络接入的主流标准。国内外很多地区都供给了WIFI信号掩盖域，只要随身携带的电子产品上有WIFI终端，便可接入互联网。ARM是目前进展便携式电子产品开发的主流芯片，因此，对ARM架构下WIFI无线通信终端的争论具有格外重要的意义。

本次设计完成WIFI星型无线监控自组网的系统设计。运用各类传感器、执行器、单片机、I/O接口和现场总线等学问，完成该系统的硬件方案、设备选型和系统设计。系统以8-32位单片机或ARM处理器为核心，以WIFI网络系统为平台，设计以路由器为核心的星型网络，实现DHCP自动安排IP地址，并实现IP地址和设备编号的对应，能够实时查询设备状态，具备自组网功能。

本设计依据电路设计的一般标准、产品设计流程进展系统设计，并依照国家标准，做到“本钱低、功能强、使用便利、牢靠性高”的根本要求。

II

方案设计

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总体方案设计

依据系统需求，对本WIFI无线通信终端的总体方案进展了设计，其软硬件构造由无线移动终端由AT89C52为核心搭建而成，从功能上无线移动终端可以分成三个子系统：

ARM子系统：主要包括AT89C52芯片以及周边存储电路、接口转换电路和供电、晶振、复位电路组成，该局部驱动无线网卡和运行通信程序进展WIFI通信，并且供给人机交互接口，承受上位PC机和手机的监控〔通过串口〕；

WLAN子系统：主要包括EPS8266WIFI模块局部，负责无线信号的发送，功率放大/滤波，混频，基带处理等功能，并且与ARM子系统串口进展快速有效的数据通信；外加无线网卡局部，进展PC机通信

PC机和手机局部，主要负责2.4GHZ无线信号的接收并显示，系统构造图如下：

无线传输AT89C52＋EPS8266无线

无线传输

AT89C52

＋EPS8266

无线

网卡

PC机

手机

手机

图1.1系统总体构造图

中心处理器是整个计算机的大脑，它由运算器和掌握器组成的，中心处理器的好坏大大打算了计算机的运算速度。所以在选择中心处理器的时候要留意以下几个问题：

中心处理器是整个计算机的大脑，它由运算器和掌握器组成的，中心处理器的好坏大大打算了计算机的运算速度。所以在选择中心处理器的时候要留意以下几个问题：

〔1〕主频：打算了计算机运行速度，同一级别内，主频越高运算速度越快

〔2〕倍频与外频：现在市场上根本上已经把倍频给锁定死了，假设要想超频工作就必须从外频入手，倍频与外频的好坏打算了中心处理器与外部设备的交换速度。

〔2〕倍频与外频：现在市场上根本上已经把倍频给锁定死了，假设要想超频工作就必

须从外频入手，倍频与外频的好坏打算了中心处理器与外部设备的交换速度。

〔3〕接口类型：中心处理器与主板上的插座不是都一样的，所以在选择中心处理器的时候要考虑接口类型与连接的设备

〔3〕接口类型：中心处理器与主板上的插座不是都一样的，所以在选择中心处理器的

时候要考虑接口类型与连接的设备

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缓存：缓存分为一级缓存和二级缓存，选购的时候应中选择缓存容量大的。

制造工艺：制造工艺就是质量，中心处理器的线路和宽窄等等的一系列问题。

总线选择

RS485总线接口通讯协议定义标准以及管脚引脚介绍

RS485总线标准是工业中〔考勤，监控，数据采集系统〕使用格外广泛的双向、平衡传输标准接口，支持多点连接，允许创立多达32个节点的网络；最大传输距离1200m，支持1200m时为100kb/s的高速度传输，抗干扰力量很强，布线仅有两根线很简洁。RS485通信网络接口是一种总线式的构造，上位机和下位机都挂在通信总线上，RS485物理层的通信协议由RS485标准和51单片机的多机通讯方式。RS-485可以承受二线与四线方式，二线制可实