基于51单片机和NRF24L01的无线温度监控.doc

单片机C语言课题设计报告 指导老师：施芸 四川工程职业技术学院 电气系2012级电子信息一班 张登翔 201212020216 PAGE \* MERGEFORMAT2 没有天生的聪明 PAGE \* MERGEFORMAT2 PAGE \* MERGEFORMAT1 登临对晚晴 翔云列晓阵 PAGE \* MERGEFORMAT1 单片机C语言课题设计报告 单片机C语言课题设计报告 设计题目： 设计题目：远程无线温度监测 指导老师：施 芸老师 设 计 人：张登翔 学 号：201212020216 班 级：2012级电子信息1班 设计时间：2014.5.17~2014.6.19 摘要 本课题以51单片机为核心实现智能化远程无线温度监控。利用18B20温度传感器获取温度信号，将需要测量的温度信号自动转化为数字信号，通过无线模块NRF24L01一对一传送将数据传送到接收机，最终单片机将信号转换成LCD可以识别的信息显示输出。 基于STC89C52RC+NRF24L01+LCD1602的单片机的智能远程无线温度监控系统，设计采用18B20温度传感器，其分辨率可编程设计。本课题设计应用于温度变化缓慢的空间，综合考虑，以降低灵敏度来提高显示精度。设计使用12位分辨率，因其最高4位代表温度极性，故实际使用为11位半，而温度测量范围为-55℃～+125℃，则其分辨力为0.0625℃。 设计使用LCD1602显示器，可显示16*2个英文字符，显示器显示实时温度和过温警告信息。报警采用蜂鸣器加LED组成的声光电报警。 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc356821573 一、设计功能 3 HYPERLINK \l _Toc356821574 二、系统设计 PAGEREF _Toc356821574 \h 3 HYPERLINK \l _Toc356821575 三、器件选择 4 HYPERLINK \l _Toc356821576 3.1温度信号采集模块 4 HYPERLINK \l _Toc356821582 3.2 液晶显示器1602LCD PAGEREF _Toc356821582 \h 9 3.3 无线NRF24L01 11 HYPERLINK \l _Toc356821586 四、软件设计 PAGEREF _Toc356821586 \h 16 HYPERLINK \l _Toc356821587 4.1 程序设计流程图 PAGEREF _Toc356821587 \h 16 HYPERLINK \l _Toc356821590 五、设计总结 21 HYPERLINK \l _Toc356821591 六、参考文献 22 HYPERLINK \l _Toc356821592 七、硬件原理图 22 HYPERLINK \l _Toc356821597 八、程序清单 23 一、设计功能 ·由单片机、温度传感器、无线模块NRF24L01以及液晶显示器等构成高精度远 程无线温度监测系统。 ·温度显示精确到小数点后一位。 ·按键设定过温值，过温在液晶屏提示。 系统设计 发送机STC89C52RC进行温度处理18B20采集温度采集 发送机 STC89C52RC进行温度处理 18B20采集温度采集 NRF24L01发送温度值 NRF24L01发送温度值 NRF24L01接收温度值 NRF24L01接收温度值 接收机STC89C52RC进行温度值处理 接收机 STC89C52RC进行温度值处理 LCD1602进行温度显示 LCD1602进行温度显示 光电报警 光电报警 三、器件选择 3.1温度信号采集模块 传统的温度检测大多以热敏电阻为传感器，采用热敏电阻，可满足 40℃度 至 90℃测量范围，但热敏电阻可靠性差，测量温度准确率低，对于1℃的信号是不适用的，还得经过专门的接口电路转换成数字信号才能由微处理器进行处理。 目前常用的微机与外设之间进行的数据通信的串行总线主要有总线， SPI 总线等。其中总线以同步串行 2 线方式进行通信（一条时钟线，一条数据线）。SPI 总线则以同步串行 3 线方式进行通信（一条时钟线，一条数据输入线，一条数据输出线）。这些总线至少需要两条或两条以上的信号线。而单总线（ 1-wire bus ），采用单根信号线，既可传输数据，而且数据传输是双向的， CPU 只需一根端口线就能与诸多单总线器件通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。