摘 要本课题设计的是一套无线多
路温度数据采集系统，主要用于对环境温度的采集与监控。系统采用基于无线网络的设计思想和温度采集技术。无线传输避免了远距离布线所带来的施工困难，成本高的缺点。本设计用AT89C51单片机为主要硬件，设计了包括温度采集，温度显示，系统控制，串口通信等外围电路。单片机AT89C51作为主单片机完成测量和控制以及与通信单片机的数据通信、无线收发控制等功能。无线温度数据采集系统是利用下位机设置温度上下限和实时温度的采集，并将结果传输到上位机，以达到对温度的比较、控制。
关键词 ： AT89C51 温度采集 温度传感器DS18B20 RS-232 MAX813 无线收发模块PTR2000
Abstract
This paper introduces a kind of wireless monitoring system which is used to control temperature condition. The system adopts wireless network and temperature collect technique. The wireless communication can avoid the shortcoming of remote wire transmission, such as large wastage, high cost etc. This design uses AT89C51，The monolithic integrated circuit is the main hardware， In order to realize design goal this design including temperature gathering， the temperature demonstrated that， the systems control， strung together periphery electric circuit and so on mouth correspondence.The main MCU (AT89C51> takes charge of measurement，control and communication with the communication MCU. The communication MCU (AT89C51> is used to control receiving and sending data in the wireless
communication. The system wireless temperature control system is uses in the lower position machine establishment temperature the lower limit， with real-time temperature gathering， transmits to on position machine，by achieves to the temperature comparison， the control.
Key words:AT89C51Temperature gatheringDS18B20RS-232MAX813PTR2000wireless communication
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目 录
第一章绪论.................................................................4
第二章方案论证5 第三章系统总体设计7 3.1系统总体分析7 3.2设计原理8
第四章各个元器件及芯片简介10 4.1 AT89C51单片机介绍10 4.2 DS18B20温度传感器简介11 4.3 PTR2000模块介绍12 4.4 MAX813芯片介绍13 4.5 MAX7219芯片介绍15 4.6 1602液晶显示屏介绍16 第五章各部分电路设计17 5.1 看门狗电路17 5.2 温度采集电路18 5.3 串口电路18 5.4 显示电路19 5.5 键盘电路20
第六章 系统总体软件设计...........................................21
6.1 系统工作流程................................................. 21 6.2
系
统
的
软
件
设
计..............................................21
6.3 软件设计流程图......................................................22 结论28 致谢词29 参考文献30 附录1：硬件总图31
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第一章 绪论
在工农业生产中，对于采集数据的传输大多采用有线方式，因为有线方式的传输距离、数据传输速率以及抗干扰能力都要优于无线方式；然而对于在野外或者不便于铺设线缆的地区进行数据采集传输时，采用有线方式就受到了限制。针对这一特点，设计了采用无线传输方式的无线数据采集监测系统。该系统采集主要以Atmel公司的AT89C51单片机为控制处理核心，由它完成对数据的采集处理以及控制数据的无线传输。AT89C51单片机是一种低功耗/低电压/高性能的8位单片机，片内带有一个8KB的可编程／可擦除／只读存储器。无线收发一体数传MODEM模块PTR2000芯片性能优异，在业界居领先水平，它的显著特点是所需外围元件少，因而设计非常方便。该模板块在内部需成了高频接收、PLL合成、FSK调制/解调、参量放大、功率放大、频道切换等功能，因而
是
目
前
集
成
度
较
高
的
无
线
数
传
产
品
。
在本文中，主要说明单片机和无线数据收发模块 PTR 2000的组合，形成单片机的无线数据传输系统，与微机进行无线数据传输。包括：如何针对系统的需求选择合适的无线数据传输模块器件，如何根据选择的器件设计外围电路和单片机的接口电路，如何编写控制无线数据传输器件进行数据传输的单片机程序，并简要介绍数字温度传感器DS18B20的应用。
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第二章 方案论证
<一）温度采集方案
方案一：模拟温度传感器。采用热敏电阻，将温度值转换为电压值，经运算放大器放大后送A/D转换器将模拟信号变换为数字信号，再由单片机经过比较计算得到温度值。优点：应用广泛，特别是工程领域，采用不同的热敏电阻，可实现低温到超高温的测量。缺点：必须采用高速高位A/D转换器，系统复杂，成本高，还以引进非线性误差，得通过软件差值修正
方案二：采用集成数字温度传感器DS18B20。该传感器采用单总线接口，能方便的与单片机通信。测温范围从-55到+125,测温精度9-12位可调，12位时最大转换时间为750ms，完全满足本设计的要求。缺点：不能实现高温测量。 从上各种因素，我们采用数字温度传感器方案。 <二）无线数据传送方案
方案一：采用GSM模块。GSM<公用数字移动网通信）系统是目前基于时分多址技术的移动通讯体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统，本设计可利用其短消息服务来传输温度数据。优点：网络覆盖广，可实现远距离传输。缺点：成本高，无法实现实时性。
方案二：该采用无线传输模块PTR2000。该器件将接收和发射合接为一体； 工作频率为国际通用的数传频段433MHZ；采用FSK调制/解调，可直接进入数据输入/输出，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合；采用DDS<直接数据合成）+PLL频率合成技术，因而频率稳定性极好；灵敏度高达—105bBm；工作电压低<2.7V），功耗小，接受待机状态电流仅为8μA； 具有两个频道，可满足需要多信道工作的场合；工作数率最高达20kbit/s(也可在较抵速率下工作，如9600bps>； 超小体积，约40×27×5mm；可直接与CPU串口进行连接<如8031），也可以用RS232与计算机接口，软件编程非常方便 基于上述考虑，采用方案二。 <三）显示界面方案
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基于单片机的无线多路温度数据采集系统设计()
