基于单片机的无线温度采集系统的设计
基于AVR单片机的无线温度监测系统
Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ模块 。 ＭＣ３ ｉ 块 主要 由射 频天线 、 ９模 内部 Ｆ ａｈ ｌｓ 、 Ｓ ＡＭ 、 Ｍ 基 带 处理器 、 ＤＲ ＧＳ 匹配 电源和一 个 ４ 脚 的 Ｏ
ＺＦ插 座组 成 。 Ｍ 基带 处理 器是 核心部 件 ，其作 用 Ｉ ＧＳ 相 当于一 个协 议处 理器 ，用 来处 理外部 系统 通过 串 口 发送 过来 的 ＡＴ指令 。射频 天线部 分 主要 实 现信号 的 调制 与解 调 ，以及外 部 射频信 号 与 内部基 带 处理器 之
收稿 日期 ：２ １－ １０ ；修 回 日期 ：２ １ －４２ ０ ００—４ ０ ００— ７
作 者 简 介 ：赵 娟娟 （９ ５） 女 ， 南 焦 作 人 ， １ ８ 一， 河 在读 硕 士 研 究 生 ， 主要 研 究 方 向 为控 制 理 论 应 用研 究 。
２１ ０ ０年 第 ５期
赵 娟 娟 ，等 ：基 于 Ａ ＶＲ 单 片机 的无 线 温度 监 测 系统
主 控制 器 主要 完 成 对 温 度 信 号 的处 理 ，并 通 过
编 程分辨率 为９位 ～１ ，对 应 的可 分辨温 度分别 为 ２位 ０５ ． ℃、０ ２ ．５ Ｃ、０ １ ５Ｃ和０ ０ ２５ ． ２ ． ６ Ｃ，可实 现高精 度
ＧＰ ＲＳ将其 发送 给管理员 。 考虑 到系统 的总体 功耗 ， 采
图 如图 ２ 示 。 所
２ １ 主 控 模 块 ．
双 向通信 ；② 电压范 围为３ ０Ｖ～５ ５Ｖ，在 寄生 电源 ． ． 方 式 下 可 由数 据 线 供 电 ；③ 温 度 范 围 为一５ 。 ５ Ｃ～
＋１ ５ ２ Ｃ，在 一１ ｌ Ｏ Ｃ～＋８ ５Ｃ时精度 为 ±０ ５ ． Ｃ；④ 可
可以是 载有 ＧＰ ＲＳ模块 的 Ｐ Ｃ机 。
基于MSP430单片机的温度采集与无线传输系统设计
图 １ 系统结构框 ห้องสมุดไป่ตู้
１ ． ２温度采集 部分 根据温 室大棚 控制精 度 的要 求 ，选 用 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０ 做 为温度 传感 器 。 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０内部结构 框 图如 图 ２ 所示 。主要是 由存储 器 、 控制 器 、 单线 接 口、 温度 敏感器 件构成 。
信 息 技 术
２ ０ １ ３ 年 第３ ４ 期ｌ 科 技创新 与应 用
基于ＭＳ Ｐ ４ ３ ０ 单片机的 温度采集与无线传输系统设计
王 玉
（ 黑龙 江八一农垦 大学信息技 术学院 ， 黑龙江 大庆 １ ６ ３ ３ １ ９ ） 摘 要： 随着现代数字化和智能化技 术的发展 ， 温度检测在工业和农业等方面都有 着广泛的应用。 温度采集系统通过采用以新型 超低功耗 Ｍ Ｓ Ｐ ４ ３ ０ Ｆ ２ ４ ７单 片机 为 控 制核 心 ，低 功耗 的 Ｈ Ｍ 系类 蓝 牙模 块 以及 低 功 耗 的 Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０数 字温 度 传 感 器为 外 部 数据 采 集， 完成现场温度 的实时监测并通过蓝牙模块将采集的温度数据以无线方式传输到上位机 ， 从 而实现异地温度监测的功能， 具有 数据传输准确 ， 可靠性高等特点。 关键 词 ： 温度 采 集 ； 无线 传 输 ； 低 功 耗
２系统软 件设 计 ２ ． １主程序 的设计 该 系统 为了避免一 些可能 因为操 作而导致 的误动作 ，在程序 的设 计 中加 入一定 的处理方 法 ，例 如程序设计 过程 中为 了避 免 由于 开机 按 键按下 时间太 长导致显 示屏没 开机就 自动关 机的状况 ，程序在 开机时 采用 了松手检 测 ， 开机按 键按下后 ， 检测到 手松开后 才开机 。开机 后时 钟初始 化 ， 时钟初 始化 函数 中包 括 了串 口的初始 化 ； 接下来是 系统初 始 化， 系统 初始 化 中包 括 ： ｍ 口的初 始化 ， 定 时器 Ａ 、 Ｂ初 始化 ， 液 晶屏 初 始化 ， 对 比度初 始化 以及 变量初始化 。其 中变量初 始化 中对上 次关机 中 系统 的状态读 取 出来 ，上次关 机记忆 的状 态本次 开机保 持上次 关机前 的状态 ， 能够记 忆的状态 有 ： 语言 的选择 ， 背光 灯 的开与关 ， 无 线传 输开 关， 报警开 关以及报警 上下限 没置 的数值 。 系统 主程序 的流程图如 图 ５ 所示 。 ２ ． ２ 无线蓝牙模块的程序设计 蓝 牙部分采用异 步 串行 通信 ，本 程序一 开始在￣ － ， ｔ ｇ ｔ ， 初始化 的阶段 就对 串 口进行 了初 始化设 置如 下 ： ｖ ｏ ｉ ｄ ＤＲＶ Ｕ Ａ Ｒ Ｔ Ｏ Ｉ ｎ ｉ ｔ （ ｖ ｏ ｉ ｄ ）
基于C8051单片机的无线温度监测系统
１ 系统 硬 件 设 计
１ １ 系统整体 构成 ． 本 系统采用 Ｐ Ｏ ０温 度 传感 器 检测 环 境 温 ＴＩ ０
所， 要求 温度变 化在 １ 以下 ， ℃ 这就 需 要一 种 温 度 检测 精度 比较 高 、 以根 据 外 界 环境 温 度 来 控 制 可
温度 的温控 系统 。
了预 期 效 果 。
关键 词 ： 单 片机 ；无 线通信技 术 ； 测 系统 监
中图分类 号 ：Ｔ ６ ． Ｐ３ ８ １ 文 献标识 码 ： Ａ
Ｍ ＣＵ ｉｅ ｅ ｓ Ｔ ｍ ｐ ｒ ｔ ｅ Ｍ ｏ ｔ ｒｎｇ Ｓｙｓ ｅ Ｂａ ｅ ｎ Ｃ８ ５ Ｗ ｒ ｌｓ ｅ ｅ ａ ｕｒ ｎｉｏ ｉ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ ０ １
摘要： Ｃ Ｏ１ ８５ Ｆ单 片机 是 完全 集成 的混合信 号 系统 芯 片 （ｏ ） 具有 与 ８５ ＳＣ ， ０ １指 令 集 完全 兼容 的 ＣＰ一５ Ｉ １内核和 高速 、 高性 能 、 高集成度 等特 点 。在本 文设 计 的无线 温度监 测 系统 中取 得 了 较好的效果， 系统的软件开发和硬件与上位机软件的集成测试表明， 系统运行稳定可靠， 取得
第 １卷 Ｏ
第 ２期
上 海 应 用 技 术 学 院 学 报（ 然 科 学 版） 自
Ｊ Ｕ Ｎ Ｌ Ｏ ＨＡ ＨＡ Ｓ Ｉ Ｕ Ｅ Ｏ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ （ Ａ ＵＲ ＬＳ Ｉ Ｎ Ｅ Ｏ Ｒ Ａ ＦＳ ＮＧ Ｉ Ｎ Ｔ Ｔ Ｔ ＦＴ Ｃ ０ Ｏ Ｙ Ｎ Ｔ Ａ Ｃ Ｅ Ｃ ） Ｉ
Hale Waihona Puke 终端两部分。数据采集盒在设计中充分考虑其体 积小 、 耗 低 、 作 快 捷 的 要 求 ， 此 全 部 采 用 功 操 因
广 泛应 用到遥 控玩 具 、 车 电子 、 境监 测和 电气 汽 环 自动化 等 。在 一 些 对 环 境 温 度 有 特 殊 要 求 的 场
基于单片机的无线测温系统的设计
引言：无线测温系统是一种基于单片机技术的智能温度监测系统。
它通过无线传输技术，能够远程监测和采集温度数据，具有高精度、实时性和便捷性等优点。
本文将详细介绍基于单片机的无线测温系统的设计。
概述：无线测温系统是近年来发展迅速的一种温度监测技术，它可以广泛应用于各种需要进行温度监测的场合，如工业生产、农业种植、建筑监测等。
基于单片机的无线测温系统充分利用了单片机的高集成度、低功耗和强大的数据处理能力，能够实现对温度的高精度监测和数据传输。
本文将从硬件设计、软件设计、通信模块选择、温度传感器选择和功耗优化五个方面详细介绍基于单片机的无线测温系统的设计。
正文内容：1.硬件设计1.1单片机选择1.2电源设计1.3温度传感器接口设计1.4数据存储设计1.5外部设备接口设计2.软件设计2.1系统架构设计2.2温度数据采集算法设计2.3数据处理算法设计2.4数据传输协议设计2.5用户界面设计3.通信模块选择3.1无线通信技术概述3.2通信距离和速率需求分析3.3无线通信模块选择准则3.4常用无线通信模块介绍3.5通信模块选择与集成4.温度传感器选择4.1温度传感器分类4.2温度传感器选型准则4.3常用温度传感器介绍4.4温度传感器接口设计4.5温度传感器校准方法5.功耗优化5.1功耗分析与需求5.2系统功耗优化策略5.3硬件设计功耗优化5.4软件设计功耗优化5.5基于睡眠模式的功耗优化总结：基于单片机的无线测温系统的设计主要涉及硬件设计、软件设计、通信模块选择、温度传感器选择和功耗优化等方面。
通过合理的硬件设计和通信模块选择，能够实现高精度的温度监测和远程数据传输。
同时，通过优化软件设计和功耗管理，能够降低系统的功耗，延长系统的使用寿命。
基于单片机的无线测温系统的设计在智能化温度监测领域具有广阔的应用前景。
基于单片机的多点无线温度监控系统
基于单片机的多点无线温度监控系统1. 引言1.1 研究背景在现代社会，温度监控系统在各个领域中发挥着重要作用，例如工业生产、环境监测、医疗保健等。
随着科技的不断发展，基于单片机的多点无线温度监控系统逐渐成为一种趋势。
研究背景部分将深入探讨这一领域的发展现状，以及存在的问题和挑战。
目前，传统的有线温度监控系统存在布线复杂、安装维护困难等问题，限制了其在一些特定场景下的应用。
而无线温度监控系统以其布线简便、实时监测等优势逐渐被广泛应用。
目前市面上的产品多数存在监测范围有限、数据传输不稳定等问题，迫切需要一种更为稳定、可靠的无线温度监控系统。
本文将基于单片机技术设计一种多点无线温度监控系统，旨在解决现有系统存在的问题，提高监测范围和数据传输稳定性。
通过对单片机、温度传感器、通信模块等关键部件的选择和设计，构建一套高性能的无线温度监控系统，为相关领域的应用提供更好的技术支持和解决方案。
1.2 研究意义无线温度监控系统的研究意义在于提高温度监控的效率和精度，实现对多个点位的远程管理和监控。
通过使用单片机技术，可以实现对多个温度传感器的同时监测和数据传输，使监控过程更加智能化和便捷化。
这对于各种需要严格控制温度的场合如实验室、制造业、医疗行业等具有重要意义。
无线温度监控系统的研究也有助于推动物联网技术的发展，为智能家居、智能城市等领域打下基础。
通过建立稳定、高效的多点无线温度监控系统，不仅可以提高生产效率，降低能耗，提升产品质量，还可以有效预防事故发生，保障人员安全。
研究基于单片机的多点无线温度监控系统具有重要的现实意义和应用前景。
1.3 研究目的本文旨在设计并实现基于单片机的多点无线温度监控系统，通过对温度传感器采集的数据进行处理和传输，实现对多个监测点的实时监控。
具体目的包括：1. 提高温度监控系统的便捷性和灵活性，使监控人员可以随时随地实时获取监测点的温度数据，为及时处理异常情况提供有力支持；2. 降低监控系统的成本，利用单片机和无线通信模块取代传统的有线连接方式，减少线缆布线成本和维护成本；3. 提升监控系统的稳定性和可靠性，通过精心选型与设计，以及合理的系统实现过程，确保系统能够持续稳定地运行，并提供准确可靠的数据；4. 探索未来监控系统的发展方向，从实际应用情况出发，进一步优化系统性能，并为未来无线温度监控系统的研究和应用奠定基础。
基于51单片机和CC1101的无线温度监控系统设计
基于51单片机和CC1101无线温度监控系统设计前言目前，科学技术的发展日新月异，单片机等大规模集成电路的进步与发展，温度监控技术的应用越来越广泛。
在传统微机化的温度监控系统中，均是以有线方式来实现温度监控。
传统的温度监控系统，其突出的问题是由于有线通信，线缆传输连线麻烦，需要特制接口，颇为不便,且实用性不强,成本高，造成系统的普及性降低，同时也带来了制作繁琐，外围电路复杂的缺点。
近年来，随着各种单片机及无线收发芯片的出现与推广，使得基于CC1101的无线温度监控系统的实现成为可能。
温度是工业、农业生产中常见的和最基本的参数之一，在生产过程中常需对温度进行检测和监控，采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储及实时控制，对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用。
伴随工业科技、农业科技的发展，温度测量需求越来越多，也越来越重要。
但是在一些特定环境温度监测环境范围大,测点距离远,布线很不方便。
这时就要采用无线方式对温度数据进行采集。
利用无线技术实现数据传输比使用传统的有线电缆有不可比拟的优点，如可移动性、方便灵活性等多方面都更能满足人们的实际需要。
实现无线数据传输的方法多种多样，使用高频无线电技术、激光技术、红外技术等等均能满足无线传输要求。
本设计是以宏晶科技推出的STC89C52RC单片机作为控制核心，提出以DS18B20的单线分布式温度采集与控制系统,通过CC1101无线收发模块收发信息。
监控点将接收到主控点的信息后，经过一些处理，然后相应的监控点将采集并发送数据给主控点。
主控点通过串口将收到的温度信息回馈到上位机（PC机），从而远程实现对整个系统的检测与控制。
一．总体方案设计温度监控系统有着共同的特点：测量点多、环境复杂、布线分散、现场离监控室远等。
若采用一般温度传感器采集温度信号，则需要设计信号调理电路、A/D 转换及相应的接口电路，才能把传感器输出的模拟信号转换成数字信号送到计算机去处理。
基于单片机的多点无线温度监控系统
基于单片机的多点无线温度监控系统随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络在各个领域都得到了广泛应用。
基于单片机的多点无线温度监控系统，不仅可以实现对多个温度点的实时监控，还可以通过无线方式传输监测数据，实现远程监控和管理。
本文将介绍基于单片机的多点无线温度监控系统的原理、设计和实现过程。
一、系统概述基于单片机的多点无线温度监控系统主要由传感器节点、信号处理单元、无线通信模块、监控中心等组成。
传感器节点负责采集温度数据，信号处理单元对采集的数据进行处理和存储，无线通信模块实现数据传输，监控中心则负责接收和显示监测数据。
二、系统设计1. 传感器节点设计传感器节点是系统的核心部分，负责采集温度数据。
为了实现多点监控，传感器节点需要设计成多个独立的模块，每个模块负责监测一个特定的温度点。
传感器节点的设计需要考虑传感器的选择、数据采集和处理电路的设计、以及无线通信模块的接口设计。
传感器节点采用数字温度传感器DS18B20进行温度采集，采集到的数据通过单片机进行处理和存储，然后通过无线通信模块进行数据传输。
2. 信号处理单元设计信号处理单元主要负责对传感器采集到的数据进行处理和存储。
传感器采集到的数据需要进行数字化处理，然后存储到单片机的内部存储器中。
传感器节点采用的是单片机AT89S52作为信号处理单元，通过单片机的A/D转换功能对温度数据进行数字化处理，然后存储到单片机的内部EEPROM中。
3. 无线通信模块设计无线通信模块主要负责将传感器节点采集到的数据传输到监控中心。
传感器节点采用的是nRF24L01无线模块，通过SPI接口与单片机进行通信，并实现数据的传输。
4. 监控中心设计三、系统实现传感器节点采用DS18B20数字温度传感器进行温度采集，通过单片机AT89S52进行数据处理和存储，然后通过nRF24L01无线模块实现数据的传输。
传感器节点的设计需要考虑功耗、尺寸和成本等因素，需要尽量减小功耗和尺寸，降低成本。
基于单片机的温度测控系统的设计
基于单片机的温度测控系统的设计在现代的工业领域和生活中，温度测控系统被广泛应用，以监测和控制温度。
本文将介绍一个基于单片机的温度测控系统设计。
1.系统概述该系统的设计目标是能够测量和监控环境中的温度，并能自动调节温度以保持设定的温度。
该系统由传感器模块、数据处理模块和执行器模块组成。
2.传感器模块传感器模块用于测量环境中的温度。
在该系统中，我们可以使用温度传感器来实现温度测量。
常见的温度传感器有热电偶、热电阻等。
传感器模块将温度数据传输给数据处理模块。
3.数据处理模块数据处理模块基于单片机来实现。
单片机通过接收传感器模块传输的温度数据，进行数据处理和判断，并决定是否需要调节温度。
数据处理模块还可以设置一个温度阈值，当环境温度超过或低于该阈值时，触发执行器模块进行温度调节。
4.执行器模块执行器模块是用来调节环境温度的关键。
在该系统中，我们可以使用电热器或制冷器来调节温度。
执行器模块会根据数据处理模块的控制信号来决定是否打开或关闭电热器或制冷器，以达到设定的温度。
5.界面设计为了方便用户的操作和监控，我们可以设计一个用户界面模块。
用户界面模块可以通过LCD显示屏展示当前环境温度和设定的温度，并提供一些按键用于设置温度阈值。
用户可以通过按键来设置温度阈值，同时可以看到当前温度和设定的温度。
6.系统工作流程系统的工作流程如下：-传感器模块测量环境温度，并将温度数据传输给数据处理模块。
-数据处理模块接收温度数据，并进行处理和判断。
-如果环境温度超过或低于设定的温度阈值，数据处理模块触发执行器模块进行温度调节。
-执行器模块根据数据处理模块的控制信号，打开或关闭电热器或制冷器，以调节环境温度。
-用户可以通过用户界面模块设置温度阈值，同时可以实时监控当前温度和设定的温度。
7.系统优化为了进一步优化系统的性能，我们可以考虑以下几个方面：-引入PID控制算法，以提高温度的稳定性和控制精确度。
-添加温度报警功能，当环境温度超过一定范围时，触发警报。
基于单片机的数据采集和无线数据传输系统设计
基于单片机的数据采集和无线数据传输系统设计一、本文概述随着信息技术的快速发展和物联网的广泛应用，数据采集和无线数据传输在各个领域都发挥着越来越重要的作用。
基于单片机的数据采集和无线数据传输系统设计，以其低成本、高效率、易扩展等特点，受到了广泛关注和应用。
本文旨在探讨基于单片机的数据采集和无线数据传输系统的设计原理、实现方法以及在实际应用中的优势与挑战。
本文将首先介绍系统的整体架构，包括数据采集模块、单片机处理模块和无线数据传输模块的设计。
然后，详细阐述各个模块的工作原理和实现技术，包括传感器选型、数据采集电路设计、单片机选型与编程、无线传输协议选择以及数据传输的稳定性与可靠性保障等。
本文还将分析该系统设计在实际应用中的性能表现，如数据传输速度、传输距离、功耗等，并通过具体案例展示其在环境监测、智能家居、工业自动化等领域的应用效果。
文章将总结该系统设计的优点与不足，并对未来发展方向进行展望，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考和启示。
二、单片机基础知识单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、抗干扰能力强、性价比高等一系列优点，因此在工业控制、智能仪表、汽车电子、通信设备、家用电器、航空航天等许多领域得到了广泛应用。
单片机按照其内部结构可以分为多种类型，例如8051系列、AVR 系列、PIC系列、ARM系列等。
每种类型的单片机都有其独特的指令集、架构和外设接口，因此在使用时需要了解其具体的特性和编程方法。
在数据采集和无线数据传输系统设计中，单片机通常作为核心控制器，负责数据的采集、处理、存储和传输。
通过编程，单片机可以控制外设进行数据采集，如使用ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号，或者使用传感器接口读取传感器的输出值。
基于MSP430单片机的无线温度检测系统设计
机 需
，
其 突 出 的 特 点 是 可 以 实现 极 低 的 功 耗
的工
。
它有 5
1
种可编程
作 模 式 其 中活 动 模 式 下
，
工
作电流仅
IJ A
。
280 p A
L PM 4 ，
模 式 下 仅 需
4 8K B + 2 56B
以 及
口
0
．
M S P 4 3 0 F 16 1 1
内部 具 有
，
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F la s h
ｓ ｏ ｇｃ ａａ ｔｒ ｔ ｓｏ ｗ ｏ ｔ， ｉｈ ｒｌ ｂｌ ， ｉ ｌ ｔｕ ｔｒ ， ｔｂｅｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｒ ｃｉａｉ ， ｎ ｙ ｔ ｎ ｈ ｒｃｅ ｉ ｉ ｆｌ ｃ ｓ ｈｇ ｅｉ ｉ ｔ ｓｍｐｅ ｓ ｃｕ ｅ ｓａ ｌ ｅｆ ｒ ｎ ｅａ ｄｐ ａ ｔ ｌ ａ ｄ ｍａ ｒ ｓｃ ｏ ａ ｉ ｙ ｒ ｃ ｔ ｙ
序 列 号 是 出厂 前 被
，
0 0 62 5 ℃
．
，
可 实现 高 精 度 测 温
．
。
适 应 电压 范 围
，
：
光 刻 好 的 其 排 列 是 ： 品 类 型 标 号 接 着的 4 8 位 是 产
该 D S l 8 B Z O 环 冗 余 校 验 码 (C R C 码 ) 光 刻 R O M 的
。
3 0
E E PR OM 性 质的上
．
再 由 复 制 R A M 命令 写 入
。
(4 ) 成 本 低 廉
1) S 18 8 2 0
。
、
下 限 报 警寄存 器 中
6 内部 结 构 主 要 由 四 部 分 组 成 ： 4 位 光
基于单片机的智能温度控制系统设计
基于单片机的智能温度控制系统设计智能温度控制系统设计是一种基于单片机的物联网应用，旨在实现对温度的自动感知和调控。
本文将对这一任务进行详细的内容描述和设计实现思路。
一、任务概述智能温度控制系统是一种自动化控制系统，通过感知环境温度并与用户设定的温度阈值进行比较，实现对温度的自动调节。
它经常应用于室内温度调控、温室环境控制、电子设备散热等场景。
本系统基于单片机进行设计，具有实时监测、精确定时和高效控制的特点。
二、设计方案1. 单片机选择为了实现智能温度控制系统，我们选择一款适合高性能、低功耗的单片机作为核心控制器。
例如，我们可以选择常见的STM32系列或者Arduino等开源硬件平台。
2. 温度感知系统需要具备温度感知的能力，以实时获取环境温度数据。
可选用温度传感器（如DS18B20）通过单片机的GPIO接口进行连线，并通过相应的驱动程序获取温度数据。
3. 温度控制算法智能温度控制系统的关键在于控制算法的设计。
可以采用PID（Proportional-Integral-Derivative）控制算法，根据温度的实际情况和设定值进行比较，通过调整控制器输出控制执行器（如加热器或制冷器）的工作状态。
4. 控制执行器根据温度控制算法的输出，系统需要实现对执行器（如加热器或制冷器）的控制。
通过合适的驱动电路和接口实现对执行器的实时控制，以实现温度的精确调节。
5. 用户界面为了用户方便地设定温度阈值和实时查看环境温度，系统需要设计一个用户界面。
可以通过液晶显示屏或者OLED屏幕来展示温度信息，并提供物理按键或者触摸界面进行温度设定。
6. 数据存储与远程访问系统还可以考虑将温度数据通过网络传输至云端服务器进行存储和分析，以实现温度数据的长期保存和远程监控。
可以选择WiFi或者蓝牙等无线通信方式来实现数据传输。
7. 辅助功能除了基本的温度控制外，系统还可以增加一些辅助功能，如温度数据的图表绘制、报警功能、定时开关机功能等。
基于单片机的温度控制系统设计
基于单片机的温度控制系统设计引言：随着技术的不断发展，人们对于生活质量的要求也越来越高。
在许多领域中，温度控制是一项非常重要的任务。
例如，室内温度控制、工业过程中的温度控制等等。
基于单片机的温度控制系统能够实现智能控制，提高控制精度，降低能耗，提高生产效率。
一、系统设计原理系统设计的原理是通过传感器检测环境温度，并将温度值传递给单片机。
单片机根据设定的温度值和当前的温度值进行比较，然后根据比较结果控制执行器实现温度控制。
二、硬件设计1.传感器：常见的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。
可以根据具体需求选择适合的传感器。
2. 单片机：常见的单片机有ATmega、PIC等。
选择单片机时需要考虑性能和接口的需求。
3.执行器：执行器可以是继电器、电机、气动元件等。
根据具体需求选择合适的执行器。
三、软件设计1.初始化：设置单片机的工作频率、引脚输入输出等。
2.温度读取：通过传感器读取环境温度，并将温度值存储到变量中。
3.设定温度：在系统中设置一个目标温度值，可以通过按键输入或者通过串口通信等方式进行设置。
4.温度控制：将设定温度和实际温度进行比较，根据比较结果控制执行器的开关状态。
如果实际温度高于设定温度，执行器关闭，反之打开。
5.显示：将实时温度和设定温度通过LCD或者LED等显示出来，方便用户直观判断当前状态。
四、系统优化1.控制算法优化：可以采用PID控制算法对温度进行控制，通过调节KP、KI、KD等参数来提高控制精度和稳定性。
2.能耗优化：根据实际需求，通过设置合理的控制策略来降低能耗。
例如，在温度达到目标设定值之后，可以将执行器关闭，避免过多能量的消耗。
3.系统可靠性：在系统设计中可以考虑加入故障检测和自动切换等功能，以提高系统的可靠性。
总结：基于单片机的温度控制系统设计可以实现智能温度控制，提高生活质量和工作效率。
设计过程中需要考虑硬件和软件的设计，通过合理的算法和控制策略来优化系统性能，提高控制精度和稳定性。
基于单片机的多点无线温度监控系统设计-毕业设计
基于单片机的多点无线温度监控系统设计前言在工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。
其中，温度控制也越来越重要。
在工业生产的很多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。
采用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。
因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。
单片机是一种集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统等部分于一体的器件，只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。
因此，单片机广泛用于现代工业控制中。
随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。
传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。
因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
由于传感器能将各种物理量、化学量和生物量等信号转变为电信号，使得人们可以利用计算机实现自动测量、信息处理和自动控制，但是它们都不同程度地存在温漂和非线性等影响因素。
传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。
因此，不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求，而且只有通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信和信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制、开发和应用。
另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，每个领域都为了改革生产力、提高工效和时效，各自都在开发研制适合应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器及传感器系统不断涌现。
温度传感器是其中重要的一类传感器。
其发展速度之快，以及其应用之广，并且还有很大潜力。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。
基于STC89C51单片机的智能温度控制系统设计
基于STC89C51单片机的智能温度控制系统设计一、本文概述随着科技的快速发展和智能化时代的到来，温度控制技术在各个领域中的应用越来越广泛，特别是在工业、农业、医疗、家居等领域，对于温度的精确控制要求日益提高。
传统的温度控制系统往往依赖于复杂的硬件设备和繁琐的操作流程，难以满足现代社会的需求。
因此，开发一种基于STC89C51单片机的智能温度控制系统，旨在通过先进的控制技术实现温度的精确、稳定和高效控制，具有重要的现实意义和应用价值。
本文将对基于STC89C51单片机的智能温度控制系统设计进行全面的探讨。
文章将介绍STC89C51单片机的性能特点及其在温度控制系统中的优势，为后续的设计提供理论基础。
接着，文章将详细阐述系统设计的总体方案，包括硬件设计和软件设计两大部分，以确保系统的稳定性和可靠性。
在硬件设计方面，文章将重点介绍温度传感器、控制器、执行器等关键部件的选型与连接；在软件设计方面，文章将详细介绍温度数据的采集、处理、控制算法的实现以及用户界面的设计。
本文还将对系统的调试与优化过程进行详细的描述，包括硬件调试、软件调试、系统测试等环节，以确保系统在实际应用中能够达到预期的性能指标。
文章将对整个设计过程进行总结，并对未来的研究方向进行展望，以期为推动智能温度控制技术的发展贡献一份力量。
本文旨在设计一种基于STC89C51单片机的智能温度控制系统，通过对其硬件和软件设计的详细介绍，以及系统调试与优化的过程分析，为相关领域的研究人员和实践者提供一种参考和借鉴。
本文也期望能够推动智能温度控制技术在实际应用中的广泛推广和应用，为现代社会的智能化发展贡献一份力量。
二、系统硬件设计系统硬件设计是基于STC89C51单片机的智能温度控制系统的核心部分，主要包括STC89C51单片机、温度传感器、显示模块、控制执行模块以及电源模块等几大部分。
单片机模块：选用STC89C51作为核心控制器，该单片机具有高性能、低功耗、易编程等优点，能够满足系统对温度数据的采集、处理和控制的需求。
基于单片机的无线温度采集-电子产品开发报告
无线定点温度测量模块 （3）研究目标：无线定点温度测量模 块可将测温模块设置在待测量点通过 无线通信将测得的数据实时发送到接 收点显示。 （4）研究条件：研究无线定点温度测 量需要掌握单片机、编程、无线通信 知识，软硬件设计制作人员一名，需 要计算机一台，制作电路板的相关设 备等。
1.开发方案
（1）立题：基于单片机控制的无线定 点温度测量模块设计 （2）研究意义：如今许多无线传输电 子产品价格比较昂贵，不适合运用在 需要少量数据传输的产品上，基于单 片机与单片机之间无线通信模块成本 比较低廉，因此基于单片机之间无线 通信的无线温度测量模块可大量使用 于家庭日常生活，工业生产，和农业 生产方面。
编码,发送
结束
无线定点温度测量模块 主
Thank You !
无线定点温度测量模块 （5）关键技术分析：无线定点温度测 量模块的研究是基于单片机的，关键 技术是单片机的控制，研究难点在于 无线通信模块中的编码解码，发射接 收数据的处理及可能出现的干扰及误 差处理。
2. 硬件设计方框图
温度传感器
单片机 AT89C51
编码器
发射模块
电源 接收模块 解码器
单片机 AT89C51
7段数码管
电源
3.软件设计流程图
开始 温度采集 开始 接收数据,解码 在7段数码管上显示 结束
LOGO
电子产品开发
基于单片机控制的温度测量模块设计
无线定点温度测量模块
电子产品开发
专业：电子信息工程 班级：1006
指导教师：马彧 姓名： 2. 硬件设计方框图 3.软件设计流程图
基于STC单片机的无线温度采集装置设计
醒 功耗 小于 Ｏ１ Ａ 适用于 电池 供 电系统。内置外部低 压检 ．ｕ 测 中断 比较器 ， 可用 于 电池低 压 报警 ； 内置 看 门狗 （ Ｄ Ｗ Ｔ） 电路 ，集 成 ６ Ｋ ０ Ｂ程序 存 储 器 、 ２ ０字 节 随 机 存 储器 和 １８ １ Ｂ的 Ｆ ＡＳ Ｋ Ｌ Ｈ存 储 器 ，支 持 ｌＰ编程 ：集成 ８路 １ Ｓ ０位 ＡＤ 可 用于 温 度、 Ｃ， 电压 等检 测 ； 工作 频 率 可达 ３ ＭＨ ， ５ ｚ 抗
２ 无线 温度 采集装 置 的软件 设计 电池 供 电并 通 过 Ｌ １ ７ ３３稳 压 模 块 稳 压 输 出 Ｄ ３ Ｍ １ — ． １ Ｃ． 无 线 温度 采 集 装 置 的软 件 设 计 采 用 Ｃ语 言 编 写 ， 在 ３ Ｖ供 给 系统 ； 当外部 电源停 电时 ， Ｍ１ ７ ３３稳 压 模块 Ｋ Ｉ Ｃ开发 环境 下完 成。 因 为每个 Ｎ Ｆ ４ ０ Ｌ １ — ． １ ＥＬ Ｒ ２ Ｌ １仅可 以接 将 锂 电池 Ｄ ４２ 电压 变为 Ｄ ３３ Ｃ ．Ｖ Ｃ ．Ｖ供 给 系统 ， 电池 电 收来 自六个不 同地址 编址 的 Ｎ Ｆ ４ ０ 锂 Ｒ ２ Ｌ １模块 数据 ， 果 系 如 压 经 电阻分 压 直接 供 微 处理 器 外部 低 压 检 测 中 断 比较器 统控 制空 间稍 大 ， 温度 采 集 点数 目往 往 超 过 ６个 ， 成 系 造
基 于 Ｓ Ｃ单片机 的无线温度采集装置设计 Ｔ
王 蕴岭 段 学 习 吴增伟 魏毅 （ 北沧 职 技术 院 河 州 业 学 ）
摘 要 ： 对 目前 各 大 型 商 场 、 室 、 库 等 场 所 空 间 大 、 构 复 供 电时 工作 电流 ２ 针 温 冷 结 ｍＡ， 适用于 低 功耗便 携 式仪器 仪表 。 杂 、 点 测 温布 线 测 量 困 难 的 问题 ， 用 多 个 内置 温 度 传 感器 的无 线 多 采 温 度 测 量 装 置 采 集 温度 监控 点 的温 度 ，以 无线 数 据 通 讯 方 式 与 主控 制 器 通 讯 传 输 温度 数 据 ， 少 了布 线难 度 ， 于 测 温 点 的 扩 展 、 装 减 易 安
基于AT89C52单片机温度控制系统的设计
基于AT89C52单片机温度控制系统的设计一、本文概述本文旨在介绍一种基于AT89C52单片机的温度控制系统的设计。
随着工业自动化和智能家居的快速发展，温度控制成为了许多应用场景中不可或缺的一部分。
AT89C52单片机作为一种常用的低功耗、高性能的微控制器，在温度控制系统中具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍该系统的设计思路、硬件组成、软件编程以及实际应用效果，为相关领域的研究者和工程师提供有益的参考。
本文将概述温度控制系统的基本原理和重要性，阐述为何选择AT89C52单片机作为核心控制器。
接着，将详细介绍系统的硬件设计，包括温度传感器、执行器、显示模块等关键部件的选型与连接。
在软件编程方面，将阐述如何通过编程实现温度的采集、处理、显示和控制等功能。
还将探讨系统的稳定性、可靠性和安全性等方面的问题，并提出相应的解决方案。
本文将展示该温度控制系统的实际应用效果，通过实例分析其在不同场景中的表现，进一步验证系统的可行性和实用性。
本文的研究成果将为基于AT89C52单片机的温度控制系统设计提供有益的参考和指导，有助于推动相关领域的技术进步和应用发展。
二、系统硬件设计在设计基于AT89C52单片机的温度控制系统时，硬件设计是关键环节。
整个系统硬件主要包括AT89C52单片机、温度传感器、显示模块、控制执行机构以及电源模块等部分。
AT89C52单片机作为系统的核心，负责接收温度传感器的信号，进行数据处理，并根据预设的温度阈值发出控制指令。
AT89C52是一款8位CMOS微控制器，具有高性能、低功耗、高可靠性等特点，非常适合用于此类温度控制系统中。
温度传感器是系统的感知元件，用于实时采集环境温度信息。
在本设计中，我们选用了DS18B20数字温度传感器，它可以直接输出数字信号，简化了与单片机的接口电路，提高了系统的抗干扰能力。
显示模块负责将当前温度以及设定温度显示出来，方便用户查看。
我们采用了LCD1602液晶显示屏，它可以清晰地显示数字和字母，而且功耗低，寿命长。
毕业设计论文 基于单片机的温度测量系统
毕业论文基于单片机的温度测量系统所在系部：电气信息工程系摘要随着社会经济的不断发展，现代农业生产离不开环境控制，本文在对国内外温室智能控制进行深入分析的基础上，针对温室智能化控制存在的诸多因子，将智能传感器监测和单片机控制相结合，提出了基于单片机的温度检测系统设计方案。
本系统采用层次化、模块化设计，整个系统由数据采集系统、单片机控制系统、计算机监控系统组成。
系统以单片机为核心，以多个温度、湿度传感器作为测量元件，通过单片机与智能传感器相连，采集存储智能传感器的测量数据。
在单片机系统中，还要实现程序的扩展存储、数据的实时显示、超限语音报警和数据辅助存储功能。
单片机作为监控计算机与智能传感器连接的中心。
本设计主要做了如下几方面的工作：一是确定系统的总体设计方案，包括其功能设计；设计原则；组成与工作原理；二是进行智能传感器的硬件电路设计；包括硬件电路构成及测量原理；温度传感器的选择；单片机的选择；输入输出通道设计；三是进行了调试和仿真，包括硬件仿真和软件仿真。
关键词：AT89C2051 单片机DS18B20 温度测量AbstractWith the socio-economic development, modern agricultural production can not be separated from environmental control, this article in the greenhouse at home and abroad to conduct in-depth analysis of intelligent control based on the existence of intelligent control for greenhouse many factors, the intelligent sensor monitoring and single-chip control by combining single-chip based on the temperature detection system design.The system uses a hierarchical, modular design, the entire system by the data acquisition system, single-chip control system, computer monitoring system. System to single-chip microcomputer as the core to a number of temperature and humidity sensor as a measurement component, through the single-chip smart sensor and connected to the storage collection of intelligent sensor measurement data. In single-chip system, but also the realization of the extended stored procedures, data, real-time display, alarm and data overrun voice auxiliary storage. Single-chip computer as a monitor connected with the center of intelligent sensors.The design made the following main aspects: First, the overall design of the system, including its functional design; design principles; the composition and working principle; Second, an intelligent sensor hardware circuit design; including hardware and measurement circuit principle; the choice of temperature sensor; SCM choice; input and output channel design; Third, we carried out the testing and simulation, including hardware simulation and software simulation.Keywords：AT89C2051 Single-Chip Microcomputer DS18B20 Temperature Measurement;目录摘要 (ii)Abstract (iii)1 绪论 (1)1.1 单片机温度测量系统的选题背景 (1)1.2 单片机温度测量系统选题的现实意义 (2)1.3 国内外研究现状及其发展 (3)1.3.1 国外温室环境控制 (3)1.3.2 国内温室控制技术 (3)1.3.3 温室环境控制技术的三个发展阶段 (3)1.3.4 温室控制存在的问题 (4)1.4 单片机温度测量系统主要研究的内容 (5)2 单片机温度测量系统总体设计 (6)2.1 单片机温度测量系统的功能设计 (6)2.2 单片机温度测量系统的设计的原则 (6)2.3 单片机温度测量系统的组成与工作原理 (7)3 系统硬件电路的设计 (9)3.1 系统硬件电路构成及测量原理 (9)3.1.1 系统硬件电路构成 (9)3.1.2 系统工作原理 (10)3.1.3 系统主要技术指标 (13)3.2 温度传感器的选择 (13)3.2.1 DS18B20的介绍 (14)3.2.2 DS18B20的性能特点 (14)3.2.3 DS18B20的控制方法 (15)3.2.4 DS18B20的测温原理 (16)3.3 单片机的选择 (16)3.3.1 单片机的概述 (16)3.3.2 AT89C2051芯片的主要性能 (17)3.3.3 AT89C2051芯片的内部结构框图 (17)3.4 输入通道的设计 (18)3.4.1 Pt100温度传感器 (18)3.4.2 A/D转换 (20)3.5 输出通道设计 (22)3.5.1 温控箱的功率调节方式 (22)3.5.2可控硅输出电路 (23)4 系统调试 (25)4.1 TKS仿真器与集成开发环境KEIL (25)4.1.1 TKS仿真器 (25)4.1.2 集成开发环境KEIL (26)4.1.3 利用KEIL开发系统软件流程 (28)4.2 系统硬件调试 (28)4.3 系统软件调试 (29)结论 (31)参考文献 (32)致谢 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。
基于单片机的无线温度数据传输系统设计
能直接从单线通讯线上汲取能量，除去对外部 电
源 的需求 。 ２ ＤＳ ８ ２ ． ２ １ Ｂ ０的协议
图 １ 硬件设计结构 图
通过 单 线总 线端 口访 问 Ｄ １Ｂ ０ 的协议 如 Ｓ８ ２
下：
１ ． ２软件设计方案 本 设 计 的 软 件 分 Ｄ １Ｂ ０ ｎ Ｆ ０ 和 Ｓ ８ ２ 、 Ｒ ９５
１ ４
机 电技术
２１年８ ０１ 月
基于单片机 的无线温度数据传输 系统设计
王建平 焦 国太 季伟 韩君
（． １中北大学机 电工程学 院，山西 太 原 ０ ０ ５ ；２ ３０ １ ． 汉丹机 电有 限公司 ，湖北 襄樊 ４ １２ ） ４ ０ １ 摘 要 ：基 于 Ｓ Ｃ ９ ５ Ｔ ８ Ｃ ２单片机 ，提 出一种采用温度 传感器 ＤＳ ８ ２ １Ｂ ０和 射频 芯片 ｎ Ｆ ０ Ｒ ９ ５的无线数据采集系统方
２ 温度数据采集系统
温 度数据 采集 电路 如 图 ２所 示 。
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＾ ｊ 砒 Ｍ ＾ ｊ ， Ｉ 上 Ｉ ｕ
１ 脱
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＾ “ 嘲
ｍ ● 姗 啪 啪 － ｌ 螂 稿 ｍ 眦 ｍ 肼
肿 ∞ 删 Ｉ 呲Ｉ
随着 电子 计算 机 的广 泛应 用 ，社会 数 字化程 度越 来越 高 ，一 些恶 劣环 境 的工 作需 要依 赖现 代
Ｌ Ｄ１０ Ｃ ６ ２三 个部分 。其 中 ｎ Ｆ ０ Ｒ ９ ５又 分接 收和 发
送 两部 分 。
化手段来完成，以避免人身接触，保证劳动者 的
安全 。温 度监 测 采用 人 工测量 和 有线 传输 时有 很 多弊 端 ：人 工测 量 费时 费力 、测 量精 度低 、 劳动 强度 大 ，很难 达 到预 期 的效 果 ；有线 传输 接线 复 杂 、布 线 困难 ，故 障时 难 以维修 。而 无线 数据 采 集 以其 独 特 的优 势 在 人 类 生 活 中得 到 越 来 越 重 视 ，单 片机 技术 的发展 为实 现这 一愿 望提 供 了切 实可 行 的手 段 。本 设计 为基 于单 片机 的无 线温 度 传输 系 统 ，具有 准确 、快速 、可 靠地 实现 温度 信 息采 集 、无 线传输 及 显示 功能 ，对 改善 劳动环 境 ， 减 轻 劳动 强度 及 降低 系 统 开发目的 。
基于单片机的温度测控系统的设计本科学位
基于单片机的温度测控系统的设计摘要：本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DS18B20温度传感器及用NRF2401组成无线传输模块的温度测控系统。
主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器，测温电路，数据传输电路，通信电路和显示电路等，主控制器采用单片机STC89C52，温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，数据传输部分用NRF2401芯片，显示电路采用LCD1602和PC机显示。
系统程序主要包括主程序，温度采集程序，数据传输程序，上位机通信程序，数据显示程序等。
此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度采集相比，本温度采集部分减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
DS18B20温度传感器还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。
关键词：温度传感器；DS18B20；STC89C52；NRF2401；LCD1602Temperature measurement and control system based on MCU designAbstract：This paper describes a single-chip microcomputer as the main control device in order to DS18B20 integral temperature sensor and wireless transmission module with NRF2401 temperature measurement and control system. Include hardware circuit design and system program design. Hardware circuit includes the main controller, temperature measurement circuits, data transmission circuits, communications circuits and display circuit, the main controller, using SCM STC89C52, temperature sensor using the United States produced by DALLAS Semiconductor DS18B20, data transmission partly NRF2401 chips, display circuit using LCD1602 and PC-display. System procedures include the main program, temperature and collection procedures, data transmission process, host computer communication program, the data show procedures. In addition, also introduced the system debugging and performance analysis.Because used the advanced version intelligence temperature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditional thermometer, this digital thermometer reduced the exterior hardware electric circuit, has characteristic that the low cost and was easy to use. The DS18B20 thermometer also may used to the high temperature warning, the long-distance range multi- spots temperature measured aspect and so on temperature control carries on the application development, has the very good prospects for development.Key Words：Temperature Sensor；DS18B20；STC89C52; NRF2401；LCD1602目录1 前言........................................................- 1 1.1选题的背景和意义............................................- 11.2温度传感器的发展现状........................................- 11.3单片机的特点及发展..........................................-21.4本设计的主要工作........................................... –42设计方案论证与选择.......................................... - 52.1 设计方案.................................................. -52.1.1设计方案一..............................................- 52.1.2设计方案二.............................................. - 62.2 方案选择.................................................. -73系统的功能和原理...............................................3.1温度测控系统的网络拓扑结构.................................3.2系统的工作原理.............................................-8 4系统的硬件电路的设计.........................................- 84.1 单片机电路 (8)4.1.1 单片机的选型...........................................- 84.1.2 STC89C52单片机的介绍................................. - 9 4.1.3 STC89C52单片机的优点....................................4.2温度采集电路设计.........................................- 13 4.2.1 DS18B20温度传感器介绍................................- 134.2.2 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路................... - 174.3 无线传输模块的设计................................4.3.1NRF2401无线模块的介绍...................................4.3.2NRF2401无线模块与单片机的接口电路..........................4.4 LED显示电路的设计.......................................- 184.4.1 LED1602的结构.........................................- 184.4.2 显示电路与单片机的接口................................- 194.5串口驱动电路的设计..........................................4.6电源电路的设计...............................................4.7时钟电路的设计...............................................4.7.1时钟芯片DS1302的工作原理...............................4.7.2DS1302与单片机的接口电路...............................4.8蜂鸣器驱动电路的设计....................................4.9调整报警温度电路的设计...............................5软件设计..............................................- 225.1上位机程序设计..........................................- 225.2下位机程序设计........................................... - 225.2.1 温度数据采集模块....................................... -245.2.2 数据传输模块.......................................- 275.2.3 LCD显示模块............................................-285.2.4 时钟模块..................................................5.2.5 按键功能选择部分.......................................6 调试运行....................................................7 设计小结....................................................结束语......................................................... -28参考文献.......................................................-30致谢........................................................... -291绪论1.1 选题的背景和意义随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中温度测控系统就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。
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图书分类号：密级：毕业设计(论文) 基于单片机的无线温度采集系统的设计DESIGN OF THE WIRELESS TEMPERATURE COLLECTION SYSTEM BASED ON MCU 学生姓名班级学号学院名称专业名称指导教师2009年5月8日徐州工程学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名：日期：年月日徐州工程学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。
徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。
徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要随着信息领域各种技术的发展，在数据采集方面的技术也取得了长足的进步，采集数据的信息化是目前社会的发展主流方向。
各种领域都用到了数据采集，在石油勘探、地震数据采集领域已经得到应用。
本课题提出一种基于单片机的无线温度采集系统方案，该方案是利用单片机控制DS18B20温度传感器采集温度、控制LED数码管实时显示温度值、控制NFR240L1进行数据的无线传输，并由单片机去把温度数据传至计算机进行存储。
本系统中所用到的器件是STC 公司的STC89C52 单片机、数字温度传感器DS18B20和无线芯片NFR24L01，测量结果用七段段LED数码管显示采集的数字信息，并利用单片机串行口，通过RS-232 总线及通信协议将采集的数据传送到PC 机，进行进一步的存档、处理，并对测量结果进行显示和存储。
关键词单片机；温度采集；NFR24L01；数据传输；串口通信；AbstractWith the development of various technologies of information in the field,in data collection techniques have also made great progress,collect data,information and social development is the mainstream. Various areas of data collection used in oil exploration, seismic data acquisition in the field has been applied.This issue presents a collection based on single chip system solutions for wireless temperature, the program is the use of microcomputer control the temperature DS18B20 temperature sensor acquisition, real-time control of LED digital display temperature control, control NFR240L1 wireless data transmissionby the microcontroller to the temperature data transmitted to the computer for storage. This system is a device used in the STC's STC89C52 microcontroller, digital temperature sensor DS18B20 and wireless chips NFR24L01, measured with a seven-segment LED digital display segment of digital information collectionand use Serial port, RS-232 bus and through the communication protocol to collect data to the PC, for further archiving, processing, and measurement resultsare displayed and stored.Keywords SCM Temperature collection NFR24L01 Data transmission Serial communication目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 数据采集系统简单介绍 (1)2 温度采集系统的设计 (3)2.1 系统硬件电路构成 (3)2.1.1 单片机部分 (3)2.1.2 温度传感器部分 (7)2.1.3 LED数码管部分 (15)2.1.4 NRF24L01无线数据传输部分 (16)2.2 系统软件设计 (29)2.2.1 DS18B20 程序的设计 (29)2.2.2 数码管显示程序的设计 (31)3 串口通信 (36)3.1 通信简介 (36)3.2 单片机串口通信接口 (37)3.2.1 单片机串口结构 (37)3.2.2 单片机与PC 机之间电平转换硬件接口 (38)3.2.3 单片机串口通信设置及程序设计 (40)4 上位机程序设计 (43)4.1 Visual Basic 语言简介 (43)4.2 串口通信的实现 (43)4.2.1 MSComm 控件的操控原则 (44)4.2.2 MSComm 的属性 (44)4.3 上位机程序设计 (45)4.4 数据库设计 (47)总结 (49)致谢 (50)参考文献 (51)附录 (52)附录1 (52)附录2 (57)附录3 (80)1 绪论1.1 课题背景在现代社会的生活环境中，信息扮演着极其重要的角色。
所谓信息就是人们即时获得对自己有用的数据。
无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与信息打着交道。
自18 世纪工业革命以来，工业发展与是否能掌握技术有着密切的联系。
在机械、精密制造、化工等行业，可以说那时几乎所有的工业部门都不得不考虑着技术领先的因素。
但是进入20 世纪也就是人们说的信息社会的到来技术虽然还是关键的因素，但是获得技术已经不是靠那种人们基本的手工操作了，信息是获得技术的关键所在，这就要求人们能在第一时间获得数据。
比如在气象部门、航空航天部门、以及现代农业……可以说现代社会生活的各方面都对实时、即时的数据存在着依赖。
今天，我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为单片机的小电脑在为我们服务。
单片机在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等各测控领域的应用中独占鳌头。
时下，家用电器和办公设备的智能化、遥控化、模糊控制化己成为世界潮流，而这些高性能无一不是靠单片机来实现的。
采用单片机来对数据采集进行控制，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控数据的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。
单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，成为自动化和各个测控领域中必不可少且广泛应用的器件，尤其在日常生活中也发挥越来越大的作用。
温度是环境监测的重要参数,在一些特定的场合常常需要对温度进行监测。
很多温度监测环境范围大,测点距离远,布线很不方便。
本系统中把温度传感器DS18B20 将采集到的温度值送给单片机进行处理,通过nRF2401 实现远程无线传输,在上位机的控制系统中,采用RS-232口作为计算机与单片机温度数据通信接口。
本系统既能准确的测量温度,又能解决测量距离上的问题，基此，本绕基于单片机无线的温度采集系统展开应用研究工作。
1.2 数据采集系统简单介绍随着自动控制、监测及远程控制的发展，数据采集越来越被广泛应用，如医疗、工业等方面，数据采集是指将温度，压力，流量，位移等模拟量通过各种传感元件做适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤采集，转换成数字量后，传给PC 机进行存储，处理，显示或打印的过程，相应的系统称为数据采集系统，可分为以下几种：1.基于通用微型计算机的数据采集系统将采集来的信号通过外部的采样和A/D 转换后的数字信号通过接口电路送入微机内进行处理，然后再显示处理结果或经过D/A 转换输出，主要有以下几个特点:(1)系统较强的软、硬件支持。
通用微型计算机系统所有的软硬件资源都可以用来支持系统进行工作。
(2)具有自开发能力。
(3)系统的软硬件的应用配置比较小，系统的成本较高，但二次开发时，软硬件扩展能力较好。
(4)在工业环境中运行的可靠性差，对安放的环境要求较高；程序在RAM 中运行，易受外界干扰破坏。
2.基于单片机的数据采集系统它是由单片机及其些外围芯片构成的数据采集系统，是近年来微机技术快速发展的结果，它具有如下特点:(1)系统不具有自主开发能力，因此，系统的软硬件开发必须借助开发工具。
(2)系统的软硬件设计与配置规模都是以满足数据采集系统功能要求为原则，因此系统的软硬件应用配置具有最佳的性价比。
系统的软件一般都有应用程序。
(3)系统的可靠性好、使用方便。
应用程序在ROM 中运行不会因外界的干扰而破坏，而且上电后系统立即进入用户状态。
3.基于DSP 数字信号微处理器的数据采集系统DSP 数字信号微处理器从理论上而言就是一种单片机的形式，常用的数字信号处理芯片有两种类型，一种是专用DSP 芯片，一种是通用DSP 芯片。
基于DSP 数字信号微处理器的数据采集系统的特点如下:精度高、灵活性好、可靠性好、容易集成、分时复用等，但其价格不菲。
4.基于混合型计算机采集系统这是一种近年来随着8 位单片机出现而在计算机应用领域中迅速发展的一种系统结构形式。
它是由通用计算机(PC 机)与单片机通过标准总线(例如RS-232-C 标准)相连而成。
单片机及其外围电路构成的部分是专为数据采集等功能的要求而配置的，主机则承担数据采集系统的人机对话、大容量的计算、记录、打印、图形显示等任务。
混合型计算机数据采集系统有以下特点:(1)通常具有自开发能力；(2)系统配置灵活，易构成各种大中型测控系统；(3)主机可远离现场而构成各种局域网络系统；(4)充分利用主机资源，但不会占有主机的全部CPU 时间。