无线温度传输的开题报告.doc

毕业设计（论文） 开题报告 题 目 无线温度检测装置设计 专 业 电子信息工程 班 级 电子三班 学 生 xxx 指导教师 xx xxxx 2014年 一、选题目的的理论价值和现实意义 随着社会的进步和生产的需要，在工业、农业、医疗、军事和生活等许多的地方，都需要用到温度测量装置来检测温度，直接布线的传输距离较短，在很多地方不能满足特定的要求，特别是在某些环境恶劣的户外环境和工业环境，工作人员不能长时间地停留在现场，直接布线测量就需要铺设很多很长的通讯线，浪费资源，占用空间，可操作性差，出现错误换线困难，不能很好地满足需求，因此采用无线传输温度检测尤为必要。 现在很多设计都能实现温度的采集、传输和显示及其其他功能，但其成本由于过于昂贵，推广起来比较困难。在实际温度控制中，既要求系统具有稳定性、实时性、又需要降低功耗，因此设计一种低功耗的无线温度检测系统很有意义。 二、本课题在国内外的研究状况及发展趋势 随着信息技术的发展，人们对通信技术的要求不断提高，传统的数字化设备的有线连接给人们随时随地与信息网络相连和通信带来了很多不便。发展无线通信技术，已经成为一种必然趋势。诸多新技术得到了广泛的应用。如红外线数据通信IrDA、蓝牙、Wi-Fi(IEEE802.11)、近场通信NFC，Zigbee等先进的无线通信技术在不同的领好的应用。 IrDA技术：采用IrDA标准的无线设备仅能在1m范围内以115.2kb/s速率传输数据；。IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术。具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外红外线发射角度较小, 传输上安全性高。 蓝牙技术蓝牙(IEEE 802.15)是一种点到多点的无线声音及数据传输技术。使用2.4GHz的ISM频段。传输范围从10厘米到10米。主要优势是：支持多种设备、可穿过墙壁和公文包传输数据、全方向传输、内置安全性。蓝牙比802.11更具移动性，此外,蓝牙成本低、体积小，可用于更多的设备。但是，蓝牙主要是点对多点的短距离无线发送技术，而且,蓝牙被设计成低功耗、短距离、低带宽的应用，严格来讲,不算是真正的局域网技术。但是芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全和生态安全问题可疑等等。??bps至几十Mbps的无线接入。WLAN最大的特点是便携性，解决了用户“最后I00m”的通信要求，主要用于解决办公室无线局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入由于其优异的带宽是以较高的功耗为代价的，因此大多数便携Wi一Fi装置都需要较高的电能储备，这限制了它在工业场合的推广和应用。 NFC技术：NFC采用了双向的识别和连接技术，在20cm距离内工作于13.56MHz频率。它能快速自动地建立无线网络。通过NFC，可实现多个设备(如数码相机、PDA、机顶盒、电脑、手机等)之间的无线互连，彼此交换数据式服务。与其它近距离通信技术相比，NFC具有鲜明的特点，主要体现在以下几个方面：(1)距离近、能耗低。 (2)NFC更具安全性。(3)NFC与现有非接触智能卡技术兼容。(4)传输速率较低。 Zigbee技术Zigbee它使用2.4GHZ波段,采用跳频技术。与蓝牙相比, Zigbee更简单、速率更慢、功率及费用也低。它的基本速率是250kb/s降低到20kb/s时传输范围可大到134m,并获得更高的可性，具有兼容性安全性：实现成本低。nRF24.L01模块是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz～2.5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01功耗低,在以-6dBm的功率发射时，工作电流也只有9mA;接收时，工作电流只有12.3mA，多种低功率工作模式使节能设计更方便。至此这种基于此频段的通信方式已日渐趋向温度传感器，使用范围广，数量多，居各种传感器之首。温度传感器的发展大致经历了以下3个阶段：1.传统的分立式温度传感器（含敏感元件），主要是能够进行非电量和电量之间转换。2.模拟集成温度传感器/控制器。 3.智能温度传感器。DS18B20检测出温度，用导线传入单片机中，由单片机里的程序对温度进行处理，由四位数码管显示测出来的温度，然后用无线传输模块nRF24L01将数据发送出去，接收端的无线接收模块nRF24L01将接收到的数据传入单片机中，单片机对信号进行处理，将结果显示在LCD液晶显示屏上，当温度过高或者过低时，将会报警。通过硬件电路和