PAGEPAGEIV題目：基于單片機的無線溫濕度數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計摘要隨著我國科技的不斷發(fā)展，無線技術(shù)也在發(fā)展與創(chuàng)新，并應(yīng)用于各行各業(yè)。本設(shè)計是以單片機為控制核心的一種無線溫濕度數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，將溫濕度傳感器與單片機通過I/O連接，對環(huán)境的溫濕度進行檢測和數(shù)據(jù)采集，在通過單片機與nRF24L01無線傳輸模塊結(jié)合，把溫濕度傳感器檢測到的環(huán)境信息通過無線傳輸模塊自發(fā)送至接收機，接收機接收到信息后通過LCD進行顯示，并在溫度超過設(shè)置閾值時啟動警報?？傮w設(shè)計以51單片機為核心，設(shè)計理念采用模塊化的方式。整體系統(tǒng)硬件由單片機最小系統(tǒng)為核心，外圍電路包括無線收發(fā)模塊電路、報警電路和顯示電路。在軟件設(shè)計方面，對系統(tǒng)的主程序和各個子程序進行了分析和設(shè)計。最后，完成了無線溫濕度數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計。發(fā)射機與接收機之間的數(shù)據(jù)交換通過nRF24L01無線傳輸模塊實現(xiàn)，溫濕度傳感器采集的數(shù)據(jù)顯示在LCD1602上。實驗證明,本文設(shè)計的系統(tǒng)可行性高、簡便、適合推廣。關(guān)鍵詞：nRF24L01無線傳輸模塊；溫濕度檢測；數(shù)據(jù)傳輸TemperatureandHumidityDataTransmissionDesignBasedonSingleChipMicrocomputerAbstract：WiththecontinuousdevelopmentofChina'sscienceandtechnology,wirelesstechnologyisalsodevelopingandinnovating,andisappliedtoallwalksoflife.Thedesignisbasedonthewirelesstemperaturedetectionsystemofthesingle-chipmicrocomputer,usingthesingle-chipmicrocomputerandthetemperatureandhumiditysensortodetecttheambienttemperatureandhumidity,combinedwiththenRF24L01wirelesstransmissionmodule,thedetectedenvironmentalinformationissenttothereceiverthroughthewirelesstransmissionmodule,andthereceiverreceivestheThemessageisthendisplayedviatheLCDandanalarmisactivatedwhenthetemperatureexceedsthesetthreshold.Theoveralldesigntakes51single-chipmicrocomputerasthecoreandadoptsthemodulardesignidea.Thesystemhardwareconsistsoftheminimumsystemofthesinglechipmicrocomputer,thewirelesstransceivercircuit,thealarmcircuitandtheliquidcrystaldisplaycircuit.Then,themainprogramandeachsubroutineofthesystemareanalyzedanddesigned.Finally,thedesignofthewirelesstemperatureandhumiditydatatransmissionsystemwascompleted.ThedataexchangebetweenthetransmitterandthereceiverisrealizedbythenRF24L01wirelesstransmissionmodule,andthedatacollectedbythetemperatureandhumiditysensorisdisplayedontheLCD1602.Theexperimentprovesthatthesystemdesignedinthispaperishighlyfeasible,simpleandsuitableforpromotion.Keywords:nRF24L01;temperatureandhumiditydetection;datatransmission

目次TOC\o"1-6"\h\z\u摘要 IAbstract II1緒論 11.1選題概述 11.2課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11.3設(shè)計的主要內(nèi)容 22系統(tǒng)整體設(shè)計及方案選擇 42.1單片機方案選擇 42.2無線模塊方案選擇 52.3溫濕度采集模塊方案選擇 62.4顯示電路方案選擇 72.5設(shè)計方案確定 73系統(tǒng)硬件設(shè)計 93.1單片機 93.1.1單片機引腳介紹 93.1.2最小單片機系統(tǒng) 113.2無線模塊nRF24L01 123.2.1無線模塊nRF24L01 錯誤!未定義書簽。3.2.2引腳功能及描述 123.2.3工作模式 133.2.4工作原理 143.2.5配置寄存器 143.2.6無線模塊部分電路 153.3溫濕度傳感器DHT11 163.3.1DHT11引腳介紹 163.3.2溫濕度采集電路 163.4液晶顯示LCD1602 163.5蜂鳴器警報電路設(shè)計 184系統(tǒng)程序設(shè)計 194.1發(fā)送部分設(shè)計 194.1.2nRF24L01發(fā)送數(shù)據(jù) 194.1.2DHT11溫濕度采集設(shè)計 194.2接收部分程序設(shè)計 204.1.2nRF24L01接收數(shù)據(jù) 204.1.2LCD1602顯示數(shù)據(jù) 215元件的安裝與系統(tǒng)調(diào)試 245.1PCB板的制作 245.2元件的安裝與焊接的注意問題 245.3系統(tǒng)調(diào)試和功能測試 246結(jié)論 27致謝 28參考文獻 29附錄 30發(fā)送機原理圖 30接收機原理圖 31發(fā)送機PCB圖 32接收機PCB圖 33發(fā)送機部分關(guān)鍵代碼 34接收機部分關(guān)鍵代碼 38PAGEPAGE411緒論1.1選題概述隨著現(xiàn)代社會的迅速發(fā)展，對生活與生產(chǎn)中息息相關(guān)的各個必要參數(shù)數(shù)值的準(zhǔn)確性與實時測量的便捷性要求越來越嚴(yán)格。溫濕度作為影響人類生產(chǎn)生活的主要環(huán)境數(shù)據(jù)之一，無論是在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種植、科研開發(fā)等方面，對溫度和濕度環(huán)境的要求越來越嚴(yán)格。因此如何更加精確、快捷、便利的獲取溫濕度參數(shù)變得至關(guān)重要。溫濕度采集在工業(yè)，農(nóng)業(yè)和日常生活被廣泛使用。在工業(yè)生產(chǎn)中，大多數(shù)專業(yè)儀器以及生產(chǎn)環(huán)境需要嚴(yán)格的檢查和監(jiān)控，但是，由于生產(chǎn)環(huán)境惡劣，工作人員無法長時間留在現(xiàn)場觀察設(shè)備是否正常運作，生產(chǎn)環(huán)境是否滿足要求。在這個時候，我們需要收集數(shù)據(jù)和傳輸數(shù)據(jù)，以解決溫度和濕度的采集問題。在農(nóng)業(yè)種植中，無論是溫室監(jiān)測還是糧倉管理，目前的狀況仍然的采用人工巡查記錄的方式，不僅增大工人的工作量，而且測量的數(shù)據(jù)可靠性也不高。在當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)水平上，短距離無線技術(shù)的發(fā)展，使得溫濕度的采集和測量都變得更加準(zhǔn)確和容易。在平時生活里，隨著人們生活水平逐步提高，人們的衣食住行也逐漸變得智能化。室內(nèi)溫濕度控制系統(tǒng)開始進入更多的家庭，用于更好的生活舒適感和實時掌握自己的生活環(huán)境、但是，目前我國對于溫濕度數(shù)據(jù)的采集大部分仍然以定時巡查、人工讀取數(shù)值為主。傳統(tǒng)的測量方法難以滿足科學(xué)合理的檢測要求，效率低下，費時費力，不利于實現(xiàn)即時的數(shù)值讀取，很大程度上限制了工農(nóng)業(yè)與科技發(fā)展的效益。因此有必要研制開發(fā)操作簡便，成本低廉，實用簡單的溫濕度檢測設(shè)備。1.2課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們已經(jīng)進入了智能社會，這極大提升了人們對優(yōu)質(zhì)生活的追求。20世紀(jì)70年代初，國外已經(jīng)開始開發(fā)探測溫度和濕度的技術(shù)。首先，將測試現(xiàn)場的信息使用模擬儀器進行收集、記錄和監(jiān)測。分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展始于20世紀(jì)80年代末。目前，計算機數(shù)據(jù)采集集成控制系統(tǒng)正在開發(fā)中，世界各國都十分重視溫濕度測量和控制技術(shù)的研發(fā)，目前自動化、無人化和智能化以及成為一些發(fā)展較快國家的下一步研發(fā)計劃。溫濕度測量與控制技術(shù)在我國的發(fā)展和研究較晚，從20世紀(jì)80年代開始，在引進發(fā)達國家已研制的溫濕度測量和控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國工程師和技術(shù)人員掌握了室內(nèi)計算機溫濕度控制技術(shù)?？偟膩碚f，我國溫濕度監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用正經(jīng)歷著從消化吸收、簡單應(yīng)用到實踐綜合應(yīng)用的轉(zhuǎn)變和發(fā)展中。當(dāng)下仍然采用單片機控制的單參數(shù)單回路系統(tǒng)的技術(shù)，相比多參數(shù)綜合控制系統(tǒng)還有很多路要走，與其他發(fā)達國家相比，這一差距仍然很大。我國溫度和濕度的測量和控制還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有實現(xiàn)工業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)。在使用設(shè)備方面配套能力差、工業(yè)化程度低、控制性能較差、軟硬件不兼容、可靠性差等問題也使生產(chǎn)工作有一定的局限性。國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)正處于技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新的階段，各種新技術(shù)層出不窮，環(huán)境監(jiān)測信息技術(shù)以及成為環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的大趨勢，市場對環(huán)境監(jiān)測的需求日益增長。目前，環(huán)境監(jiān)測正朝著便捷化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化的方向發(fā)展。20世紀(jì)90年代中期結(jié)合微電子、計算機和自動測試等先進技術(shù)，研發(fā)生產(chǎn)了數(shù)字溫濕度傳感器（智能溫濕度傳感器）。到目前為止，智能化已經(jīng)成為溫度和濕度傳感器產(chǎn)品的下下一個發(fā)展方向。智能溫濕度傳感器內(nèi)部主要由溫度和濕度傳感器、存儲器、信號處理器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和接口電路構(gòu)成。甚至有些產(chǎn)品還擁有更高級的功能，如集成在內(nèi)部的微處理器、多路選擇器、隨機訪問存儲器和只讀存儲器等。智能溫濕度傳感器能夠輸出溫濕度數(shù)值和和對其進行控制，并且兼容各種微處理器，可以通過軟件控制達到監(jiān)控數(shù)據(jù)的目的，溫度濕度計越來越智能化?，F(xiàn)在常見的溫度濕度傳感器有DHT系列、AD590、DS18B20等。隨著溫濕度傳感器的發(fā)展，溫室監(jiān)測系統(tǒng)越來越成熟，為人們提供了更好的服務(wù)。目前，溫濕度檢測技術(shù)越來越成熟，溫度和濕度檢測系統(tǒng)正朝著小型化、低功耗和智能化的方向發(fā)展。1.3設(shè)計的主要內(nèi)容本設(shè)計是一種基于單片機的無線溫濕數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。通過單片機最小系統(tǒng)、顯示模塊、無線模塊、溫度濕度傳感器等實現(xiàn)溫度濕度數(shù)據(jù)的采集、無線傳輸、接收和顯示設(shè)計由發(fā)射機和接收機組成。發(fā)射機通過無線模塊將傳感器收集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)傳輸給接收機。接收端接收到的數(shù)據(jù)顯示在顯示模塊上，可根據(jù)設(shè)定的報警值閾值進行報警。本文主要針對無線溫濕度數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的進行了研究和設(shè)計，主要目標(biāo)包括：（1）根據(jù)系統(tǒng)功能分析，制定無線溫濕度數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，并且對方案中的關(guān)鍵器件進行比較論證，選擇最適合本設(shè)計的器件方案。（2）在系統(tǒng)設(shè)計是采用模塊化設(shè)計，對硬件電路中的單片機最小系統(tǒng)、電源模塊、無線模塊、液晶顯示電路等分別進行了原理圖設(shè)計，最后在電路原理設(shè)計完成后進行了總體的PCB設(shè)計。（3）根據(jù)系統(tǒng)總體方案的功能需求和基本的硬件電路接口，對系統(tǒng)的軟件進行了詳細(xì)設(shè)計，包括各模塊子程序以及系統(tǒng)主程序。（4）通過實物研制，對現(xiàn)場的溫度采集和發(fā)送，結(jié)果表明本文設(shè)計的正確性。熟悉單片機在實際開發(fā)中的應(yīng)用，學(xué)會累計并查找資料，確定系統(tǒng)的方案，并且從這些方案中選擇最佳的設(shè)計方案。學(xué)習(xí)并掌握如何開發(fā)系統(tǒng)，在實際中發(fā)現(xiàn)問題解決問題。本次設(shè)計運用的軟件，主要使用原理圖PCB繪制軟件AltiumDesigner、程序編程軟件Keil等。購買所需元器件，制作電路板，根據(jù)電路板原理圖，對焊接好的電路板進行反復(fù)調(diào)試，進行硬件調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試，直至系統(tǒng)所需的預(yù)定功能實現(xiàn)。2系統(tǒng)整體設(shè)計及方案選擇設(shè)計由發(fā)射機和接收機組成。發(fā)射機通過無線模塊將傳感器收集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)傳輸給接收機。接收端接收到的數(shù)據(jù)顯示在顯示模塊上，可根據(jù)設(shè)定的報警值閾值進行報警。圖2-1單片機控制系統(tǒng)整體框圖根據(jù)上述系統(tǒng)整體設(shè)計方案，提出了如下方案猜想，并對方案進行選擇分析，完成總體系統(tǒng)的用件選擇。2.1單片機方案選擇方案一:采用STC89C52單片機8位單片機STC89C52有著低功率、高性能的特點，它使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核和8k可編程閃存。在單芯片上，STC89C52使用靈活兼容性強，這也使得STC89C52適用于傳統(tǒng)的編程器，能夠為許多設(shè)計應(yīng)用提供更靈活有效的解決方案。就性能而言，8K字節(jié)的閃存、256字節(jié)的隨機存取存儲器、32個輸入/輸出端口、看門狗定時器、4個外部中斷和4KB的帶電可擦可編程只讀存儲器。工作電壓范圍為3到5V，工作頻率在0到40兆赫茲之間，實際工作頻率高達48兆赫茲，都使得STC89C52有這高性能的工作狀態(tài)和處理速度。此外，STC89C52也可以簡化為零赫茲的靜態(tài)邏輯操作，在這種情況下它可以支持兩種節(jié)能模式的選擇。在空閑模式下，只允許隨機訪問內(nèi)存、計時器/計數(shù)器和串行端口中斷繼續(xù)工作，中央處理器停止工作。在停電保護模式下，所有工作停止，隨機訪問內(nèi)存內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，直到下一個中斷或硬件重置后才開始重新工作。STC89C52可以直接使用串口進行程序燒錄和下載。方案二：采用MSP430系列單片機16位單片機MSP430是由德州儀器公司研發(fā)生產(chǎn)的一系列產(chǎn)品，產(chǎn)品型號豐富，可根據(jù)具體設(shè)計選擇具體型號。MSP430系列單片機采用了RISC結(jié)構(gòu)（精簡型型指令集），尋址方法豐富，核心指令簡單，并且其具有多種模擬指令。以上這些特點為MSP430系列單片機能夠高效率編譯源程序提供了有力保障。超低功耗是MSP430系列單片機的最大亮點，工作電壓范圍只有1.8V～3.6V，在頻率為1MHz的條件下運行時，單片機的最低功耗僅為165uA，隨機存取存儲器保持模式下最低功耗僅為0.1uA。MSP430系列MCU整合了豐富的內(nèi)部資源。例如，WDT（看門狗）、模擬比較器A、計時器_A0、計時器_A1、計時器_B0、通用異步收發(fā)器、串口外部接口，硬件乘數(shù)，輸入和輸出端口，基本定時器，實時時鐘和許多其他周邊模塊。這些部件的設(shè)計為系統(tǒng)和其他設(shè)計提供了豐富而簡單的解決方案。本文設(shè)計的系統(tǒng)主要目的是通過兩個無線模塊實現(xiàn)收發(fā)兩端單片機之間的通信，以及溫濕度數(shù)據(jù)的收集和傳輸、溫濕度的顯示。根據(jù)需求來選擇，只需要選擇一般的8位單片機便可實現(xiàn)，結(jié)合自己在以前的實習(xí)中使用的單片機，在本文中，選擇可以實現(xiàn)設(shè)計功能、性價比高，對自己來說相對熟悉的STC89C52單片機。2.2無線模塊方案選擇方案一：使用nRF24L01無線模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸工作在頻段的無線射頻收發(fā)器nRF24L01無線模塊，工作時頻率的為2.4Ghz～2.5Ghz，工作電壓為1.9V～3.6V。傳輸功率有四種選擇：0dBm、-6dBm、-12dBm和-18dBm。輸入可承受5V以下的電壓輸入。在nRF24L01無線模塊的內(nèi)部含有一個頻率發(fā)生器，一個增強型SchockBurst控制器，一個功率放大器，一個晶體振蕩器和一個調(diào)制解調(diào)器。nRF24L01在使用時功耗很低。傳輸功率為0dBm的情況下，功率消耗只有11.3mA，而在接收模式下的消耗也只有12.3mA。在nRF24L01無線模塊待機或者關(guān)機模式下，功耗甚至更低。nRF24L01無線模塊的通訊頻率選項有三種，分別為：250Kbps、1Mbps和2Mkbs。nRF24L01無線模塊可以通過SPI接口直接與各種微處理器連接。從而設(shè)置輸出功率頻道和協(xié)議，完成傳輸工作。方案二：利用藍(lán)牙模塊HC-05實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸主從一體藍(lán)牙串口模塊HC-05，可適用于電腦、主機、手機等各種具有藍(lán)牙功能的設(shè)備終端。它的工作波特率范圍為4800～1382400，可直接與3.3V、5V的單片機相連接。有效傳輸距離理論上為10m，基帶傳輸速率可達1Mbps，能到支持語音以及較大數(shù)據(jù)的單獨和同時傳輸。通過AT指令集對藍(lán)牙模塊進行操作和設(shè)置。通過比較、分析所提出的兩種方案，傳輸數(shù)據(jù)僅為溫濕度，數(shù)據(jù)量較小，基于比較兩者的功能性、便捷性、實用性、推廣性，本文最終選擇方案一。2.3溫濕度采集模塊方案選擇方案一:采用單總線DS18B20溫度傳感器DS18B20主要性能描述如下表：表1DS18B20主要性能序號描述1獨特的單線接口方式，DS18B20只需一條線即可與單片機連接，實現(xiàn)單片機與DS18B20的雙向通信；2可測量范圍溫度為-55～125攝氏度，但在溫度測量時，測量數(shù)據(jù)會有1攝氏度的固定誤差；3使用時不需要外圍組件，可直接與處理器相連接；4電源可由數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為3.0～5.5V；5通過編程可實現(xiàn)9～12位的數(shù)字讀數(shù)方式；6負(fù)壓特性，當(dāng)電源正負(fù)極性接反時，傳感器不會因發(fā)熱過高而燒毀，但是不能正常工作。方案二:采用具有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的DHT11溫濕度傳感器DHT11主要性能描述如下表：表2DHT11主要性能序號描述1相對濕度和溫度測量2全部校準(zhǔn)，數(shù)字輸出3穩(wěn)定性強4無需額外部件，直接與微處理器相連接就可以使用5信號傳輸距離遠(yuǎn)6使用節(jié)能，超低能耗7封裝采用4引腳安裝8兼容性強，可完全互換通過對上述兩種方案選擇對比分析，并根據(jù)實際需求對上述兩種傳感器進行比較，方案一中選擇的DS18B20傳感器只能測量溫度值，對于設(shè)計中濕度的測量需要另行設(shè)計電路，且DS18B20有1攝氏度的固有測溫誤差，導(dǎo)致測量值精確度差。在方案二中選擇的DHT11溫濕度傳感器是一款有著校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的復(fù)合溫度和濕度傳感器，可同時對溫度和濕度兩種數(shù)據(jù)進行采集，相對于方案一，無需設(shè)計多余電路。該產(chǎn)品具有極高的可靠性的和長期穩(wěn)定性，這得益于它采用專用的數(shù)字模塊采集和溫度濕度傳感技術(shù)。該傳感器內(nèi)部由NTC溫度測量元件和電阻式濕度傳感元件構(gòu)成，可直接與單片機I/O口連接。通過兩種方案的對比，方案二更加合適本系統(tǒng)設(shè)計。2.4顯示電路方案選擇方案一:采用LCD1602液晶顯示屏顯示數(shù)據(jù)LCD1602是一種工業(yè)字符型液晶，屬于圖形點陣顯示器，它一行可以顯示16個字符，一共可以顯示兩行字符，也就是說LCD1602整個屏幕能夠同時顯示16×2即32個字符。LCD1602的顯示原理是利用液晶的物理特性，通過對電壓的控制從而使LCD1602顯示不同效果，達到字符顯示的目的。它由若干個點陣字符位組成，每個單獨的點陣字符位都可以顯示一個字符，字符位與字符位之間都有一定間隔的間距，行與行之間也是如此，這些間距起到字符間距和行間距的作用。LCD1602可編程行高，使用簡單可靠，但是相對數(shù)碼管的成本稍高些。方案二:采用數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)多個封裝在一起的發(fā)光二極管將它們的連接引線在內(nèi)部連接這就構(gòu)成了數(shù)碼管，在使用數(shù)碼管時只需把它們的“筆劃”和公共電極引出即可。數(shù)碼管具有功耗低、耐老化、亮度高、成本低、易于維護等特點。數(shù)碼管多用于顯示數(shù)字，字母等，顯示內(nèi)容過于單一，不適用顯示復(fù)雜的內(nèi)容。通過對比，數(shù)碼管顯示效果亮度高，壽命長，成本低，可是顯示內(nèi)容有限，對于字符顯示效果遠(yuǎn)不如液晶顯示，使用LCD1602液晶顯示遠(yuǎn)遠(yuǎn)比數(shù)碼管的優(yōu)勢大，而且其顯示效果更好，顯示內(nèi)容更為豐富。因而，本系統(tǒng)設(shè)計選擇的是顯示內(nèi)容豐富，顯示效果較好的LCD1602。2.5設(shè)計方案確定通過以上四個方案的對比選擇，最后，確定了本設(shè)計中主要部件的選擇。本設(shè)計方案為：本設(shè)計控制核心選用ST89C52單片機，收發(fā)數(shù)據(jù)選用nRF24L01無線模塊，溫度和濕度數(shù)據(jù)的采集選用溫濕度傳感器DHT11，數(shù)據(jù)的顯示選用LCD1602。3系統(tǒng)硬件設(shè)計根據(jù)上一章節(jié)的方案選擇，本系統(tǒng)設(shè)計的整體方案是：使用STC89C52單片機，LCD1602液晶顯示模塊，nRF24L01無線模塊，溫濕度傳感器DHT11等元件完成溫濕度數(shù)據(jù)的采集、無線傳輸、數(shù)據(jù)接收與顯示。3.1單片機單片機作為整體系統(tǒng)的核心對硬件電路起著控制作用。以高性能、低功耗為特點的8位單片機STC89C52是STC公司在51系列單片機基礎(chǔ)上改進生產(chǎn)單片機。該芯片具有多鐘功能特性可滿足設(shè)計需求，如：復(fù)位電路、看門狗定時器、32個雙向輸入輸出端口、3個16位的定時器、全雙工串行接口、4個外部中斷、還有8K字節(jié)的Flash可讀程序存儲器、512字節(jié)的可寫程序存儲器、內(nèi)部還設(shè)置了4K的可擦除可讀程序存儲器。3.1.1單片機引腳介紹 本文只介紹了系統(tǒng)設(shè)計使用到的引腳，引腳功能如下表：表1單片機引腳功能表引腳編號名稱引腳功能1～8P1.0～1.7P1口是8位準(zhǔn)雙向輸入輸出端口。在EPROM編程和程序驗證時，它輸入低8位地址。P1口能驅(qū)動4個LSTTL負(fù)載。在本設(shè)計中，P1口在文中作為輸入端口，P1.7口接溫濕度傳感器，P1.1口、P1.2口、P1.3口、P1.4口、P1.5口連接nRF24L01無線模塊。9RST復(fù)位輸入端，連接按鍵的一端，用來完成單片機復(fù)位初始化操作，使整個系統(tǒng)重新運行。10～17P3.0～3.7P3口在本文中用到其管腳的特殊功能，在本設(shè)計中，使用到了串行口P3.0、P3.1。18XTAL2在本設(shè)計中，它被用作反向振蕩電路放大器的輸出端，接晶振的另一端。19XTAL1在單片機內(nèi)部，它作為反相放大器的輸入端，構(gòu)成片內(nèi)振蕩器，接晶振的一端20GND接地端21～28P2.0～P2.7P2口是8位準(zhǔn)雙向輸入輸出端口。P2.6、P2.7、P2.8分別接LCD1602的使能端、讀寫信號線、寄存器選擇端。31EA/VPP是內(nèi)、外可讀存儲器端。如果EA端為高電平，那么在訪問CPU的同時也開始進行執(zhí)行內(nèi)部ROM指令操作；但是當(dāng)程序計數(shù)器的值超過4KB時，則中斷內(nèi)部ROM的一些操作，開始對外部ROM的程序的執(zhí)行操作。如果EA端為低電平，則CPU會直接忽略掉內(nèi)部ROM部分操作，只進行訪問，但是進行對外部程序存儲器指令的操作。32～39P0.0～0.7P0口是一個8位雙向輸入輸出端口。當(dāng)訪問片外存儲器時，它提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線。在EPROM編程時，從P0口接收指令字節(jié)；驗證程序時需要外部上拉電阻。在本設(shè)計中，液晶顯示屏LCD1602使用了P0引腳，用于液晶顯示器連接，完成顯示的工作。40VCC電源引腳圖3-2STC89C52引腳結(jié)構(gòu)圖3.1.2最小單片機系統(tǒng)本設(shè)計的最小單片機系統(tǒng)由STC89C52芯片、晶振電路和復(fù)位電路組成。晶振電路起著為系統(tǒng)工作提供所需的振蕩頻率的作用。為了防止單片機在運行時程序出錯導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，這時就需要使用復(fù)位電路將系統(tǒng)重新開始運行。最小單片機系統(tǒng)如圖3-3所示圖3-3最小單片機系統(tǒng)晶體振蕩電路是由:晶振和C2、C3兩個電容、單片機內(nèi)部的反相放大器組成。Y1兩端分別與單片機的XATL1、XATL2連接，構(gòu)成晶體振蕩電路，為系統(tǒng)工作提供所需的時鐘頻率。復(fù)位電路的復(fù)位原理：在單片機啟動的瞬間，電解電容C1開始速度極快地充電，根據(jù)歐姆定律，此時電阻R2兩端的電壓約為0V，RST正處于低電平，系統(tǒng)運行正常。當(dāng)按下按鍵K2時，此時電解電容C1開始快速放電操作，電阻兩端的電壓開始增大，此時RST接收到高電平，單片機立即復(fù)位。3.2無線模塊nRF24L01nRF24L01是一種射頻收發(fā)器，它工作在ISM頻段，工作頻率范圍為2.4GHz至2.5GHz，工作供電電壓為1.9V～3.6V，數(shù)據(jù)傳輸率為lMb/s或2Mb/s；內(nèi)置125個頻道，可通過SPI進行設(shè)置選擇。內(nèi)部由頻率合成器，功率放大器，晶體振蕩器，調(diào)制器和其他功能模塊構(gòu)成，采用增強型ShockBurst技術(shù)，可通過相關(guān)程序?qū)敵龉β屎屯ㄐ磐ǖ肋M行配置。不僅如此，nRF24L01還具有極低的功率消耗在，它-6dBm下運行時，電流消耗僅為9mA。接收數(shù)據(jù)時，工作電流僅為12.3mA?？赏ㄟ^低功耗工作模式（掉電模式和空閑模式）進行節(jié)能設(shè)計。它還具有硬件集成OSI鏈路層；與其他nRF24系列射頻傳輸元件使用時相互匹配兼容，沒有互相干擾的現(xiàn)象，使用更加方便簡單。3.2.1引腳功能及描述nRF24L01的封裝及引腳排列如圖3-4所示。各引腳功能如表1所示。圖3-4nRF24L01引腳封裝圖表1引腳功能表引腳名引腳功能CE使能發(fā)射或接收CSN，SCK，MOSI，MISOSPI端口，單片機可通過這些引腳端口配置nRF24L01IRQ中斷標(biāo)志位VDD電源輸入端VSS電源地XC2，XC1晶體振蕩器引腳VDD_PA為功率放大器供電，輸出電壓為1.8VANT1,ANT2天線接口IREF參考電流輸入3.2.2工作模式nRF241L01具有四種工作狀態(tài)，分別為：發(fā)射、接收、空閑及掉電。這些工作狀態(tài)都可以通過配置寄存器進行配置。nRF241L01的工作模式配置如表2所示。表2nRF241L01工作模式配置模式PWR_UPPRIM_RXCEFIFO寄存器狀態(tài)接收模式111-發(fā)射模式101數(shù)據(jù)在TXFIFO寄存器中發(fā)射模式101→0停留在發(fā)送模式，直至數(shù)據(jù)發(fā)送完待機模式2101TXFIFO為空待機模式11-0無數(shù)據(jù)傳輸?shù)綦?待機模式1：電流損耗降低，晶振在該狀態(tài)下仍然工作；待機模式2：當(dāng)FIFO寄存器為空，CE=1時進入此模式；待機模式：仍然保留原有配置數(shù)據(jù)信息。在掉電模式：nRF24L01不再工作，電流消耗最小，同時保留所有配置寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)信息。3.2.3工作原理在數(shù)據(jù)傳輸中，nRF24L01的運行狀態(tài)首先被配置為傳輸模式，然后接收信號地址和有效數(shù)據(jù)按照發(fā)出的控制信號的時間序列通過SPI端口寫入nRF24L01緩存區(qū)域。必須在CSN低時，TX_PLD連續(xù)地寫。TX_ADDR在發(fā)射時只需寫入一次，然后將CE設(shè)為高并保持至少10μS，然后在延遲130μS后發(fā)送數(shù)據(jù)；如果nRF24L01開啟自動響應(yīng)模式，它會在發(fā)送數(shù)據(jù)后立即進入接收狀態(tài)并接收響應(yīng)信號。如果收到響應(yīng)，通信成功，TX_DS被置高，TX_PLD從TXFIFO刪除信息；如果沒有收到響應(yīng)信號，在已經(jīng)啟用自動轉(zhuǎn)發(fā)模式的前提下，數(shù)據(jù)將自動轉(zhuǎn)發(fā)。如果重復(fù)次數(shù)達到上限，MAX_RT設(shè)置高電平，并保留TXFIFO中的數(shù)據(jù)進行再傳輸；當(dāng)設(shè)置了MAX_RT或TX_DS為高時，IRQ設(shè)置低，中斷被啟動，并通知MUC。最后，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時，如果CE設(shè)置為低位，nRF24L01進入空閑模式1狀態(tài)；如果發(fā)送堆棧中有數(shù)據(jù)且CE為高位，則直接進入下一個數(shù)據(jù)傳遞；如果發(fā)送棧上沒有數(shù)據(jù)，而CE較高，則進入空閑模式2狀態(tài)。接收數(shù)據(jù)時，首先將nRF24L01設(shè)置為接收模式狀態(tài)，延遲130μs后進入接收狀態(tài)，等待數(shù)據(jù)到達。當(dāng)接收器檢測到有效地址和CRC時，它將數(shù)據(jù)信息存儲在RXFIFO中。同時，中斷標(biāo)志位RX_DR置為高電平，IRQ置為低電平，產(chǎn)生中斷，并通知微控制器獲取數(shù)據(jù)。如果此時自動應(yīng)答被開啟，則接收端同時進入發(fā)送工作狀態(tài)并發(fā)送響應(yīng)信號。當(dāng)最后接收成功時，如果CE變?yōu)榈碗娖?，則nRF24L01進入空閑模式1狀態(tài)。3.2.4配置寄存器可通過SPI端口進行配置寄存器。SPI端口是同步串行通信接口，有著最高10Mb/s的傳輸速度，傳輸時先傳送低字節(jié)，再傳送高字節(jié)。但針對單位個數(shù)字節(jié)來說，與前者截然相反，要等待高位發(fā)送后再發(fā)送低位。與SPI相關(guān)的指令共有8個，使用時這些控制指令信號由nRF24L01的數(shù)據(jù)輸出線輸入。相應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息是從數(shù)據(jù)輸入線輸出給單片機。nRF24L0l的所有配置都是由配置寄存器進行設(shè)置，這些配置寄存器都可以通過SPI口進行訪問。nRF24L01共有25個配置寄存器，常用的配置寄存器如表3所示。表3nRF241L01常用的配置寄存器地址（H）寄存器名稱功能00CONFIG設(shè)置24L01工作模式01EN_AA設(shè)置接收通道及自動應(yīng)答02EN_RXADDR使能接收通道地址03SETUP_AW設(shè)置地址寬度04SETUP_RETR設(shè)置自動重發(fā)數(shù)據(jù)的時間與次數(shù)07STATUS狀態(tài)寄存器，用來判定工作狀態(tài)0A～0FRX_ADDR_P0～P5設(shè)置接收通道地址10TX_ADDR設(shè)置接收接點地址11～16RX_PW_P0～P5設(shè)置接收通道的有效數(shù)據(jù)寬度3.2.5無線模塊部分電路STC89C52單片機的I/O口輸出電壓為5V，而nRF24L01的正常工作電源為1.9～3.6V，如果將nRF24L01的VCC直接接入單片機VCC，則nRF24L01無線模塊可能會出現(xiàn)無法正常工作的問題，重者直接造成損壞。為了保護nRF24L01無線模塊不會因電壓過高造成損壞，要對輸入nRF24L01無線模塊的電壓進行降壓處理，這里選用二極管IN4007進行壓降，將輸入電壓降到無線模塊工作電壓后就可以將模塊各個引腳接入單片機的I/O端口。無線模塊部分電路如圖3-5所示：圖3-5無線模塊部分電路3.3溫濕度傳感器DHT113.3.1DHT11引腳介紹電源引腳：DHT11的正常工作電壓范圍為3～5.5V，在將DHT11通電之后，需要等待大約1s的時間，傳感器才進入穩(wěn)定工作狀態(tài)。串行接口：DATA主要是用于溫濕度傳感器DHT11與單片機之間的通信與同步，它以單線（單線雙向）的方式進行信息的傳遞，其數(shù)據(jù)由小數(shù)和整數(shù)兩部分，5個字節(jié)（40位）為一個完整的數(shù)據(jù)傳輸，高位先出，其格式由高到低分別是濕度的1個字節(jié)的整數(shù)數(shù)據(jù)和8位小數(shù)數(shù)據(jù)，溫度的1個字節(jié)的整數(shù)數(shù)據(jù)和8位小數(shù)數(shù)據(jù)、8位校驗和。當(dāng)數(shù)據(jù)正確時，其校驗和數(shù)據(jù)為溫濕度整數(shù)、小數(shù)之和的末8位。3.3.2溫濕度采集電路上述DHT11溫濕度傳感器采用簡化的單總線式，使用時只需一個端口與單片機的I/O口相連接，就可以完成數(shù)據(jù)的交換、控制。與單片機連接電路如圖3-6：圖3-6溫濕度采集電路3.4液晶顯示LCD1602在第2章已經(jīng)簡單介紹了LCD1602液晶顯示屏。該模塊內(nèi)部存儲了數(shù)字、字母、常用的字符等160個不同的點陣數(shù)字圖案，每一個字符對應(yīng)一個固定的代碼。LCD1602引腳圖如圖3-7、電路圖如圖3-8：圖3-7LCD1602引腳圖圖3-8LCD1602部分電路圖表4引腳功能表引腳符號功能說明1GND接地2VDD接電源（+5V）3V0對比度調(diào)節(jié)在接上電源時對比度最小,接地電源時對比度最高(對比度太高的情況就出現(xiàn)圖形不清楚,導(dǎo)致顯示不清楚)。4RSRS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。5RWRW為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。6EN使能端，下降沿使能。7D0雙向數(shù)據(jù)總線8D1雙向數(shù)據(jù)總線9D2雙向數(shù)據(jù)總線10D3雙向數(shù)據(jù)總線11D4雙向數(shù)據(jù)總線12D5雙向數(shù)據(jù)總線13D6雙向數(shù)據(jù)總線14D7雙向數(shù)據(jù)總線15BLA背光電源正極16BLK背光電源負(fù)極表5寄存器選擇控制表RSR/W操作說明00寫入指令寄存器（清除屏等）01讀忙碌和讀取位址計數(shù)器（D0～D6）值10寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）11從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)3.5蜂鳴器警報電路設(shè)計是電流通過電磁線圈時，使電磁線圈產(chǎn)生磁場，導(dǎo)致鼓膜的振動產(chǎn)生聲音，這就是蜂鳴器的發(fā)聲原理。因此需要一定的電流來驅(qū)動電磁線圈，產(chǎn)生磁場。但由于直接與單片機I/O口相連接I/O輸出的電流太小，無法滿足電路的驅(qū)動要求。因此，有必要增加一個放大電路。利用三極管連接單片機的I/O口，對蜂鳴器進行放大驅(qū)動。原理圖如圖3-8：圖3-8蜂鳴器警報電路如上圖所示，將蜂鳴器的“+”極連接到電源，“-”極與三極管的發(fā)射極相連，其基極通過電阻R9后由單片機的P3.6口控制。當(dāng)P3.6輸出電平為高，三極管關(guān)閉，此時沒有電流流過電磁線圈，蜂鳴器不工作。當(dāng)P3.6發(fā)送出的電平為低時，蜂鳴器處于通路狀態(tài),流過蜂鳴器的電流成回路，使電磁線圈產(chǎn)生磁效應(yīng),蜂鳴器工作發(fā)出聲音。4系統(tǒng)程序設(shè)計4.1發(fā)送部分設(shè)計發(fā)送部分主要由STC89C52單片機、nRF24L01無線模塊，DHT11溫濕度傳感器和外部電路組成。發(fā)送機將DHT11采集的溫濕度數(shù)據(jù)通過nRF24L01發(fā)送到接受機。4.1.2nRF24L01發(fā)送數(shù)據(jù)在對nRF24L01無線模塊和溫濕度傳感器DHT11初始化操作之后，單片機開始讀取從DHT11采集的溫度和濕度數(shù)據(jù)，并調(diào)用nRF24L01無線模塊將溫度和濕度數(shù)據(jù)發(fā)送到接收端，完成一次數(shù)據(jù)發(fā)送。發(fā)送部分流程圖如圖4-1：開始開始初始化nRF24L01循環(huán)采集溫濕度數(shù)據(jù)是數(shù)值轉(zhuǎn)換通過無線傳輸數(shù)據(jù)否圖4-1發(fā)送部分流程圖4.1.2DHT11溫濕度采集設(shè)計首先將由單片機讀取溫濕度傳感器采集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)。首先，DHT11通過發(fā)送啟動信號和采集數(shù)據(jù)來判斷DHT11是否正常工作。如果DHT11工作正常，將檢查收集的數(shù)據(jù)。如果檢查結(jié)果正確，所采集的溫濕度數(shù)據(jù)將由單片機最小系統(tǒng)進行處理，然后送到LCD1602顯示。DHT11溫濕度采集流程圖如下：開始開始給DHT11上電延時保持高電平檢測記錄信號輸出低電平延時輸出低電平數(shù)據(jù)輸出圖4-2DHT11溫濕度采集流程圖4.2接收部分程序設(shè)計STC89C52單片機、nRF24L01無線模塊、LCD1602液晶顯示器、蜂鳴器報警和外部電路組成了本系統(tǒng)的接收部分。接收機接收發(fā)射機通過nRF24L01無線模塊發(fā)送溫濕度數(shù)據(jù)，由LCD1602顯示接收到的數(shù)據(jù)，并可以通過按鍵設(shè)置溫濕度閾值，當(dāng)超過設(shè)定值時，蜂鳴器開啟警報。4.1.2nRF24L01接收數(shù)據(jù)在準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)時，nRF24L01無線模塊需要在初始化后配置為接收模式。延遲一定時間之后，轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)并等待數(shù)據(jù)的到來。延遲開始初始化nRF24L01延遲開始初始化nRF24L01配置為接收模式是否中斷接收數(shù)據(jù)是否圖4-3nRF24L01接收數(shù)據(jù)流程圖4.1.2LCD1602顯示數(shù)據(jù)LCD1602液晶顯示模塊在處理指令的過程相對于單片機的處理速度慢很多。因此當(dāng)LCD1602正在處理單片機向其發(fā)送的指令時，如果MCU立即發(fā)送下一個新的指令，但是因為LCD1602沒有完成之前的指令，它無法接收來自單片機的新指令，導(dǎo)致新指令丟失。因此，有必要確定LCD1602是否繁忙，以及它是否能夠接收到單片機的新指令。LCD1602數(shù)據(jù)處理流程如圖4-4、圖4-5所示。否開始否開始LCD是否忙碌RS=1，RW=0EN=0，P0=cmd延時EN=1延時EN=0結(jié)束是圖4-4寫數(shù)據(jù)流程否開始否開始LCD是否忙碌RS=0，RW=0EN=0，P0=cmd延時EN=1延時EN=0結(jié)束是圖4-5寫指令流程在本設(shè)計接收機中，顯示流程圖如下圖4-6：開始開始初始化LCD1602LCD是否忙碌否是否接收到數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)顯示返回是等待重新接收否是圖4-6LCD1602顯示數(shù)據(jù)流程圖5元件的安裝與系統(tǒng)調(diào)試5.1PCB板的制作（1）設(shè)計和繪制原理圖，并根據(jù)原理圖完成PCB圖。（2）在制版前，將PCB圖打印到熱轉(zhuǎn)印紙上。（3）利用制版機將PCB圖轉(zhuǎn)印到覆銅板上，其中要要保持紙平整不要有褶皺。（4）在腐蝕前檢查轉(zhuǎn)印到覆銅板的線路有沒有斷的情況，焊盤是否清晰，若有斷線的情況，使用馬克筆將斷線處描清晰。（5）腐蝕板子，腐蝕過程注意手動加快水流有利于覆銅板的腐蝕。（6）打孔，注意打孔過程力度要適中，注意不要將焊盤打歪。（7）用萬用表檢查整體電路有無斷路或短路。5.2元件的安裝與焊接的注意問題（1）相鄰元器件之間留有一定距離。（2）焊接集成芯片時，為防燒壞芯片，安裝IC底座，將芯片插到IC底座上。（3）焊接二極管、三極管等注意電極極性。（4）元件安裝遵循由低到高、由小到大的原則。（5）焊接前進行預(yù)熱焊盤與元件。（6）不要將焊錫直接放于烙鐵熔化，以避免冷焊。（7）焊接完后注意檢查電路是否有虛焊5.3系統(tǒng)調(diào)試和功能測試整個系統(tǒng)包括發(fā)送和接收兩部分，通過nRF24L01無線模塊實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。發(fā)送部分以STC89C52為主，使用溫濕度傳感器DHT11實時采集溫度和濕度，然后通過nRF24L01無線收發(fā)模塊傳輸數(shù)據(jù)。將測量到的溫度和濕度數(shù)值發(fā)送到接收部分，然后在LCD1602顯示器上顯示，達到實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。實物功能測試如圖5-1:圖5-1實物功能測試測試數(shù)據(jù)如下表所示：表6溫濕度測試數(shù)據(jù)測量值實際值誤差溫度（℃）濕度（%）溫度（℃）濕度（%）溫度（℃）濕度（%）20.07119.8680.2319.06618.3640.7231.04730.4440.6333.04232.1410.9135.04533.8411.24表7無線傳輸距離測試測試距離（米）是否有數(shù)據(jù)8有17有24有33有38無上述收發(fā)機的nRF24L01無線模塊正常通信，LCD1602數(shù)據(jù)顯示正常，蜂鳴器警報正常，經(jīng)測試收發(fā)機的數(shù)據(jù)傳輸誤差在預(yù)期之內(nèi)，本系統(tǒng)最遠(yuǎn)傳輸距離為33米。6結(jié)論本設(shè)計是一種以單片機為核心控制的無線溫濕數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。主要功能為實現(xiàn)短距離的數(shù)據(jù)收發(fā)。發(fā)送端由單片機、溫濕度傳感器、無線模塊組成，接收端由單片機、顯示模塊、警報模塊和無線模塊組成。該系統(tǒng)能實時監(jiān)測當(dāng)前環(huán)境的溫度和濕度，并將發(fā)送端檢測的數(shù)據(jù)實時發(fā)送給接收端。本系統(tǒng)具有良好收發(fā)功能，它更適合在各種環(huán)境下實時監(jiān)測溫度和濕度；并在接收端配有顯示模塊，以更加直觀的顯示，實現(xiàn)更加方便的人機交互，收集的溫度和濕度數(shù)據(jù)可顯示在液晶屏幕上，并可根據(jù)所設(shè)定的溫度閾值進行蜂鳴器警報。此設(shè)計使用溫濕度傳感器DHT11來采集溫度和濕度數(shù)據(jù)。溫度濕度傳感器DHT11具有精度高、抗干擾能力強、電路設(shè)計簡單等優(yōu)點。當(dāng)電纜長度達到數(shù)十米時，溫度傳感器仍能正常讀取溫度和濕度數(shù)據(jù)。此外，本設(shè)計采用nRF24l01無線傳輸模塊完成溫度和濕度數(shù)據(jù)的傳輸。使用無線傳輸可以消除由復(fù)雜布線引起的布線故障。在開始使用nRF24L01過程中的，也存在一些問題。例如，nRF24L01無線模塊在單片機中的讀、寫和操作都很復(fù)雜，搜索到的資料信息也很難理解。此次畢業(yè)設(shè)計，從最初的選題開始至完成整個電路的設(shè)計，經(jīng)歷了很多困惑。本系統(tǒng)的創(chuàng)新之處在于，本設(shè)計具有良好的收發(fā)功能，可以通過接收端實時對觀測環(huán)境內(nèi)溫濕度變化以減輕人力物力的需求、投入；并可根據(jù)設(shè)定的報警值執(zhí)行蜂鳴器報警，避免高溫、高濕度對生產(chǎn)造成不必要的損失；使用方法簡單，易于新手操作，設(shè)備造價較低，符合國內(nèi)消費水平，適合廣泛推廣。致謝隨著畢業(yè)設(shè)計的完成，我的四年大學(xué)校園生活也接近了尾聲?；仡欉@四年的光陰，不禁感慨時光荏苒，光陰似箭。回想起四年的學(xué)習(xí)生涯，對于那些引導(dǎo)、幫助、鼓勵我的人，我充滿了感激，他們給予我的關(guān)心和幫助讓我永遠(yuǎn)銘記在心。在此向我親愛的父母、所有教誨、幫助過我的老師、同學(xué)表示深深的感謝！其次，感謝在這四年中交給我知識，給予我?guī)椭睦蠋焸儭Ｊ悄銈冏屛以诖髮W(xué)中不迷茫，一步一步踏實往前走。在你們的指導(dǎo)下，我認(rèn)真學(xué)習(xí)專業(yè)知識，閱讀課外讀物，拓寬自己的知識面，培養(yǎng)自己的動手能力。悉心指導(dǎo)我的畢業(yè)設(shè)計，正是因為您的悉心指導(dǎo)，我的畢業(yè)設(shè)計才能順利按時完成。然后，我要感謝陪伴我走過四年大學(xué)生活的同學(xué)、朋友，是你們在我無助時，伸出雙手擁抱我，給予我溫暖，讓我在困頓中重新拾起對生活的希望。在你們的陪伴下，我愉快地度過了大學(xué)四年的美好時光。感謝你們的對我的包容，鼓勵。參考文獻[1]魏二有.單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2014.[2]陳顯平.傳感器技術(shù)[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2015.[3]閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2011.[4]李建忠.單片機原理及應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.[5]譚浩強.C程序設(shè)計)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012.[6]李培江.電子線路CAD[M].北京：電子工業(yè)出版社，2014[7]張友德，趙志英，涂時亮.單片機微型機原理、應(yīng)用與實驗[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，1992.[8]劉樹中，孫書膺，王春平.單片機和液晶顯示驅(qū)動器串行接口的實現(xiàn)[J].微計算機信息，2011，02∶137～138.[9]楊學(xué)坤，蔣曉，諸剛.溫室環(huán)境控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].中國農(nóng)機化學(xué)報，2013，4：16～18.[10]肖云方.溫室大棚溫濕度智能監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)[M].信息技術(shù)與信息化，2018,(12)：80～83.[11]陳歡，秦懷宇，李旋.基于ZigBee技術(shù)的溫濕度采集系統(tǒng)[M].電子測試，2018,(20)：9～11.[12]朱慧彥，林林.基于MCU和nRF24L01的無線通信系統(tǒng)設(shè)計[J].電子科技，2012，04：81—83+91.[13]鄧昀，李朝慶，程小輝.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[J].計算機應(yīng)用，2017，37（1）：159－165.[14]卜永波.基于DHT11傳感器的溫濕度采集系統(tǒng)[J].計算機與現(xiàn)代化，2013，(11):133-135.[15]曹昌勇，賈偉建.基于AT89C52和DHT11數(shù)字式糧庫溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2014，30(1):31-33.[16]王歡，黃晨.高精度無線環(huán)境溫濕度測量系統(tǒng)設(shè)計研究[J].電子測量與儀器學(xué)報，2013，27(3):211-216.附錄發(fā)送機原理圖接收機原理圖發(fā)送機PCB圖接收機PCB圖

發(fā)送機部分關(guān)鍵代碼#include<reg52.h>#include"type.h"#include"nrf24l01.h"#include"DHT11.C"#include"ADC0832.H"unsignedcharL_dat=1;#include"LCD1602.H"unsignedcharcodeled[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0xbf};unsignedcharTxBuf[20]={0};//發(fā)送數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)unsignedcharRxBuf[20]={0}; //接受緩沖區(qū)unsignedcharflag;unsignedchardatadisdata[5];unsignedcharbdatasta;sbit RX_DR =sta^6;sbit TX_DS =sta^5;sbit MAX_RT =sta^4;voiddelay1ms(unsignedintms)//延時1毫秒（不夠精確的）{ unsignedinti,j;for(i=0;i<ms;i++)for(j=0;j<100;j++);}voidser_init(){TMOD=0x20; //T1定時方式2SCON=0x40;//串行工作方式1PCON=0x00;//不加倍TH1=TL1=0xfd;TR1=1;REN=1;}voidsend(uchardat) //發(fā)送一字節(jié){SBUF=dat;while(!TI);TI=0;}voidsenstring(char*s){while(*s) { send(*s++); }}voidmain(){ uintW_ad=0; uchari=0; TxBuf[0]=0x00; ser_init(); init_1602(); nRF24L01_Config(); //初始化NRF24L01 SPI_RW_Reg(FLUSH_TX,0); EX1=1; IT1=1; EA=1; while(1) { RH(); senstring("調(diào)試信息輸出\r\n"); senstring("溫度:"); send(U8T_data_H/10+'0'); send(U8T_data_H%10+'0'); senstring(""); senstring("濕度:")