文档介绍：物理与机电工程学院课程设计报告
课程名称: 电子系统课程设计
系部: 物理与机电工程学院
专业班级: 电子信息工程08级
学生姓名:
学号:
指导教师:
完成时间: 2011年10月25日
报告成绩: 评阅意见:
评阅教师日期
基于52的无线收发系统
物理与机电工程学院电子信息工程
学号:********* 姓名:*** 指导老师:***
【摘要】
在我们的日常生活学习与工作当中,经常需要两个设备终端之间进行通信,但是设备一多造成使用导线也多,使我们的环境变得非常的杂乱,设备的移动也受到了限制,无线通信不再因使身边一大堆的线路显得杂乱无章,两个通信设备在一定范围内能随意移动。
本次设计使用挪威NoRDIC SEMICONDUCTOR公司的无线收发芯片nRF2401,它把射频收发电路集成在一块芯片上,,以宏晶科技生产的STC89C52为主控对他进行控制,并增加达拉斯公司的单总线式数字温度传感器DS18B20进行温度信息采集,用数码管和LCD1602分别作为两个终端的显示部分以及按键对其控制实现人机交互。
【关键词】无线通信温度采集
目录
设计总体思路,基本原理和框图.................................4
单元电路设计………………………………………….4
总电路图及元器件清单……………………………….6
安装与调试步骤……………………………………….8
故障分析与改进……………………………………….9
功能测试与分析……………………………………….9
结论与心得体会……………………………………….9
程序流程图与代码……………………………………10
参考文献………………………………………………24
一、设计总体思路、基本原理和框图
总体框图如下图所示
MCU—A
独立
键盘
温度
采集
无线收发模块A
液晶显示器
数码管显示
无线收发模块B
MCU—B
电磁波
根据设计思路本次设计可分为A、B两个系统模块,互为主从机,甲乙可以双向通信。
实现如下功能
甲可以显示时钟和由乙采集到的温度信息,可以向乙发送命令,使乙当前显示的是温度还是时钟。
乙可以按甲的命令显示时钟(与甲时钟需同步)或者温度信息,当乙接受了甲的命令时指示灯闪烁一次。
以上的信息传递及显示都是为了证明系统收发信息的有效性,不突出本系统实际应用。
系统中主要有MCU、液晶显示、数码管显示、独立按键、温度采集、无线收发等单元。
其中MCU为各单元的控制中心,无线收发模块是实现两机通信的终端,显示部分用来观察系统工作状态及无线通信的成功与否。
二、单元设计电路
1主控MCU单元
主控MCU如图1所示,A、B都采用STC89C52为主控MCU,,C3(10uf),R1(10K)组成上电复位电路。
图1
2液晶显示单元
液晶显示模块如图2所示,采用字符型液晶1602,其具有操作简单显示字符多特点,并接R0(104)进行对比度调节,P0为数据接口,,,。
图2 图3 图4
3数码管显示单元
如图3所示,数码管采用四位一体的共阴数码管,由于单片机的I/O输出电流较小,故采用三极管进行放大驱动,当位选为高时三极管饱和导通,对应位的数码管选中。
4独立按键单元
如图4,独立按键用来对系统工作控制,例如调时间,发命令等作用。
5温度采集单元
温度采集单元采用达拉斯公司生产的数字温度传感器DS18B20进行数据采集,其采用单总线数据传输,具有硬件简单的优势,而且数据采集周期短,精度高,量程大,可以达到室温计的要求,。
6无线收发单元
,nRF2401是挪威NoRDIC SEMICONDUCTOR公司的产品,它把射频收发电路集成在一块芯片上,可以用MCU模拟SPI通信协议实现数字传输。通过编程,nRF2401芯片的射频工作频率和输出信号的功率等参量可以非常方便地调节。
无线收发芯片nRF2401具有以下功能:
> 125个工作频道,工作频道之间的转换时间小于200us
> 无线通信数据具有地址检测和循环冗余(CyclicRedunDancy Check,,CRC)检查。
> 信号的调制方式为频移键控(FSK)
> 最大数据传输速率1Mbps
> 最大输出功率0dB
> 独特的Shock Burst TM射频信号发射模式。该模式降低平均发射功率,降低对微控
制器数据传输速率的要求。
> 接收灵敏度—93dBm