无线数据传输系统设计项目设计说明书基于无线的简易数字电压表的设计汇总.doc

无线数据传输系统设计项目 (二级项目) 设计说明书 （2013/2014学年第二学期） 题 目 ： 基于无线的简易数字电压表的设计 _ 专业班级 ： 通信工程11级1班 学生姓名 ： 学 号： 指导教师 ：贾少锐、王鹏、李晓东 设计周数 ： 1周 设计成绩 ： 2014年6月27日 目录 1、课程设计目的 2 2、 总体设计方案 2 3、设计组成及原理分析 2 3.1 315M发射模块 3 3.2 315MHZ超再生接收模块 5 3.3 超再生接收模块的优势 7 4、编写代码应用的串口通信知识 8 4.1 单片机串口通信原理 8 4.2 设定波特率 9 5、 软件程序的实现 10 6、总结 19 7、参考文献 21 1、课程设计目的 无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一，已经得到业界的高度重视。该技术利用射频方式进行非接触双向通信，可以自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。 现代通信技术的迅速发展使得许多应用领域都采用无线的通信方式进行数据传输。F05/J04收发模块，由于具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，广泛应用于各类的无线遥控器、无线报警器以及玩具等其他小型电器装置。但是，这种电路极少用在多个字节数据的通信方面，具有一定的局限性。这次课设主要介绍利用315 MHz高频发射模块和接收模块来制作无线通信。 基于对课题的理解，本次设计要求我们完成一个基于单片机控制的简易电压表，要求能监测两路的输入电压值，测量范围为0—5伏的输入电压值；用8位串行A/D转换器，8为分辨率，逐次逼近型，基准电压5V;能用两位LED进行轮流显示或单路选择显示，显示精度为0.1V 。 2、 总体设计方案 继上两周的课程设计结果，用C语言的编程，做出了STC89C52RC单片机STC89C52RC单片机无线数据传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。 图1 315M无线发射头实物图 下图为315M无线发射模块等效电路图 图2 DF发射模块的等效电路图 图3 315M无线接收头实物图 接收模块一共有四个外部接口，上面有英文表示。“VCC”表示接电源正极，“ DATA”表示输出，“GND”表示接电源负极。 下图为315M无线接收头的超再生接收模块的等效电路图。 图4 DF超再生接收模块的等效电路图 主要技术指标： （1）通讯方式：调幅AM （2）工作频率：315MHZ(可以提供433MHZ，购货时请特别注明） （3）频率稳定度：±200KHZ （4）接收灵敏度：－106DBM （5）静态电流：≤5MA （6）工作电流：≤5MA （7）工作电压：DC 5V （8）输出方式：TTL电平 DF接收模块的工作电压为5伏，静态电流4毫安，它为超再生接收电路，接收灵敏度为－105dbm，接收天线最好为25～30厘米的导线，最好能竖立起来。接收模块本身不带解码集成电路，因此接收电路仅是一种组件，只有应用在具体电路中进行二次开发才能发挥应有的作用，这种设计有很多优点，它可以和各种解码电路或者单片机配合，设计电路灵活方便.这种电路的优点有以下四个方面。 (1)天线输入端有选频电路，而不依赖1/4波长天线的选频作用，控制距离较近时可以剪短甚至去掉外接天线 (2)输出端的波形相对比较干净，干扰信号为短暂的针状脉冲，所以抗干扰能力较强。 (3)DF模块自身辐射极小，加上电路模块背面网状接地铜箔的屏蔽作用，可以减少自身振荡的泄漏和外界干扰信号的侵入。 (4)采用带骨架的铜芯电感将频率调整到315M后封固，这与采用可调电容调整接收频率的电路相比，温度、湿度稳定性及抗机械振动性能都有极大改善。可调电容调整精度较低，只有3/4圈的调整范围，而可调电感可以做到多圈调整。可调电容调整完毕后无法封固，因为无论导体还是绝缘体，各种介质的靠近或侵入都会使电容的容量发生变化，进而影响接收频率。另外未经封固的可调电容在受到振动时定片和动片之间发生位移；温度变化时热胀冷缩会使定片和动片间距离改变；湿度变化因介质变化改变容量；长期工作在潮湿环境中还会因定片和动片的氧化改变容量，这些都会严重影响接收