基于WIFI的多点数据采集系统教学幻灯片.ppt

《基于WIFI的多点数据采集系统》 设计单位：淮南师院09级自动化 课题组成员：刘大龙，李跃波，张阳 课题组长：刘大龙 正文 背景：物联网是现今的一种趋势，WIFI局域网是数据传输系统，这种数据的传输的模式在很多我们日常生活中已经用到，本系统通过对wifi模块和局域网的智能控制，能够实时观测不同地方的温度变化，有效掌握实时数据。对温度要求严格的地点进行严密的掌控，对温度的升高和降低有效的控制。本系统广泛应用于孵化房，冷冻室，和蔬菜大棚等领域，应用及其广泛 。 设计要求：把温度采集模块放在不同地点，通过WIFI局域网把温度信号发送到PC 机上，通过PC机观测不同地点温度 WIFI介绍 WIFI是一种能将个人电脑，手机设备等终端以无线方式互相连接的技术，Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌，由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。使用IEEE 802.11系列协议的局域网就成为Wi-Fi。甚至把Wi-Fi等同于无线网际网路（Wi-Fi是无限局域网中的一大部分）。 IEEE802.11b简介 价格便宜的便携式计算机、移动电话和手持式设备的日趋流行，以及Internet应用程序和电子商务的快速发展，使用户需要随时进行网络连接。为满足这些需求，可以使用两种方法将便携式设备连接到网络，而没有电缆所带来的不便。这两种标准就是802.11b和Bluetooth。802.11b是一种11Mb/s 无线标准，可为笔记本电脑或桌面电脑用户提供完全的网络服务 IEEE802.11ｇ简介 IEEE802.11工作组近年来开始定义新的物理层标准IEEE802.11ｇ。与以前的IEEE802.11协议标准相比，IEEE802.11ｇ草案有以下两个特点：在2．4GHz频段使用正交频分复用（OFDM）调制技术，使数据传输速率提高到20Mbit/s以上；能够与IEEE802.11ｂ的Wi-Fi系统互联互通，可共存于同一AP的网络里，从而保障了后向兼容性。这样原有的WLAN系统可以平滑地向高速WLAN过渡，延长了IEEE802．11b产品的使用寿命，降低了用户的投资 详细设计图 图解 温度信号 温度感应器 单片机 WIFI模块 PC机 18b20 系统设计方案图 图解 A点温度 B点温度 18B20 WIFI PC显示 主要系统分析 采集系统：温度采集系统采集温度，温度传感器感应温度 处理系统：温度数据通过单片机系统的处理把温度数据准备发送 发送系统：把处理好的温度数据通过WIFI传送到PC机上。 接收系统：把WIFI传送来的数据在PC机上显示，掌握实时温度数据 用到的主要芯片 新一代高速、低功耗、超强抗干扰的单片机。电路的主要组成部分，接收温度变化，把温度分析以后通过wifi传给电脑目前大部分还有外存，同时集成通讯接口，定时器，实时时钟等外围设备，可以将声音，图像，网络，复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。同时它也是一种线式实时控制要较强的抗干扰能力。 AMS1117 是一款正电压输出低压差的三端线性稳压电路，在输出1A 电流时，输入输出的电压差典型值为1.8V。 引脚1接地；引脚2接3V3是输出端，引脚3接电源是输出端3功能详述： AMS1117 是一个低漏失电压调整器，它的稳压调整管是由一个PNP 驱动的NPN 管组成的,漏失电压定 主控系统1 如图 （1）适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电 （2）独特的单线接口方式，DS18B20 在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与 DS18B20 的双向通讯 （3）DS18B20 支持多点组网功能，多个DS18B20 可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温 （4）DS18B20 在使用中不需要任何外围元件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管 的集成电路内 （5）温范围－55℃～＋125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃ （6）可编程的分辨率为9～12 位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温 主控系统2 该模块为WIFI发射模块具体结构如下页 传感器节点体系结构 结构如下 SH11 TSL2500 电源供应模块 GS1010 SOC 处理及无线通信模块 传感器模块 上图解释 传感器模块集成了SHll和TSL2550等传感器，它们分别负责监测区域内温湿度和光照度信息的采集，该信息均为数字信号输出，无需AID转换，处理及无线传输模块采用了低功耗高集成度的SoC芯片GSl010，负责完成整个传感节点的数据存储、处理和无线收