基于单片机的无线通信数据采集

1、目 录摘要1Abstract .21 引言31.1 概述31.2 系统设计目的31.3 设计背景32 系统总体结构分析42.1 总体方案42.2系统工作流程52.3 硬件选定53 系统硬件部分设计63.1 STC89C52单片机.63.1.1 STC89C52引脚分布.6 STC89C52单片机主要的功能及性能参数.73.1.3 单片机的引脚功能.73.2 电源电路.103.3复位电路.103.4时钟模块.113.5 无线发射和接收模块.14NRF24L01的简介.14NRF24L01的性能与参数.14NRF24L01的工作原理.153.6 温度采集电路.16DS18B20 简介.16DS18

2、B20的控制方法.16DS18B20温度传感器与单片机的接口电路.174 系统软件部分设计.184.1 主程序设计.184.2 子程序设计.194.2.1温度传感器模块软件设计.194.2.2无线发射模块软件设计.204.2.3无线接收模块软件设计.204.3 软件开发平台.12Keil uVision4.124.3.2亿图图示专家.124.3.3Altium Designer Summer 09.12EDAHelper.135 结论.22谢辞.23参考文献.24附录A 基于单片机的无线通信数据采集电路图.25附录B 基于单片机的无线通信数据采集PCB图.26附录C 基于单片机的无线通信数据采

3、集实物图.27附录D 基于单片机的无线通信数据采集程序设计.28基于单片机的无线通信数据采集摘 要：步入21世纪，信息科学领域取得了飞速发展，在数据采集的方面同样发生了日新月异的变化，传统的采集信息的方式已经不能够满足人们日常的生产和生活。采集信息的信息化已经得到了广泛的认可和使用。如今温度测试技术已经成熟，已满足大多数人的需求，但是，我们想知道离我们有一定距离的地方的温度，以便我们控制温度，就需要我们考虑到温度的传输的问题。本系统设计采用DS18B20温度传感器作为信息的采集模块，实现以单片机STC89C52作为数据信息处理的核心，对采集结果进行处理分析并及时的做出相应的判断，同时控制NFR

4、240L01进行数据的无线传输由单片机的温度数据传送给DS18B20显示器。该系统采用一个单总线操作，具有电路简单，测量精确、成本低、高效稳定的特点，在温度控制方面取得了长足的进步，具有普片的利用前景。此系统被广泛应用在温度控制，温度检测，矿山，消防等系统。关键词：温度显示；NFR24L01；STC89C52MCU-Based Wireless Communication Data CollectionAbstract: Entering the 21st century, information science has made rapid development, in terms of

5、data collection also undergone rapid changes, the traditional way of gathering information is no longer able to meet the people's production and daily life. Collection of information information technology has been widely recognized and used. Today temperature testing technology has matured, alr

6、eady meet most people's needs, but we want to know that we have some distance from where the temperature so that we can control the temperature, we need to take into account the temperature of the transmission problem. The system design uses DS18B20 temperature sensor as the acquisition module i

7、nformation, implementing STC89C52 microcontroller core data processing, processing and analysis of the results collected and promptly make the appropriate judgments, while controlling NFR240L01 wireless transmission of data from the microcontroller transmit temperature data to the DS18B20 display. T

8、he system uses a single bus operation, with a simple circuit, measurement precision, low cost, efficient and stable characteristics, has made considerable progress in terms of temperature control, with the use of general prospects tablets. This system is widely used in temperature control, temperatu

9、re detection, temperature, mining, fire and other systems. Key words: Temperature display; NFR24L01; STC89C52基于单片机的无线通信数据采集1 引 言1.1 概述 在现代社会中生活环境，信息起着非常重要的作用。信息就是事物取得对本身的有用的数据。在我们学习生活的分分秒秒里，我们的世界无时无刻都和信息紧密相关。步入21世纪，信息科学领域取得了长足的进步，先进的科学技术发展的同时也促进了测量技术的发展，传统的控制模式已经不能够满足人们正常的生产和生活，所以促使了新的控制模式的产生与发展1。我们

10、已经进入了信息和测量技术的飞速发展的社会，测量技术广泛运用到工程应用的各个领域。1.2 系统设计目的温度是工业以及在农业生产过程中最常见的基本参数，为了更好地达到人类的预期效果，往往需要检测和监测温度。然而，在某些环境中会遇到检测规模大，测量点的距离远，布线不方便等问题。而且，传统的温度采集系统已经面临着诸多问题与挑战，很难满足现代社会人们的需求因此，我们应该采取无线温度数据采集。该系统可被广泛应用于需要进行温度监控或者相关的生产生活中。不如：农业、环保、服务业、安全监控等工程中。1.3 设计背景满足人类更好的生产生活是科学技术发展的动力。工业革命的进行、科技革命的发展，都是在造福人类。当然我

11、们本次课题的设计也同样是为了能够给人们带来便利，同样希望可以对人们的生活发挥到有意义的作用。随着计算机技术的进步，给本次课题设计提供了理论基础和可操作基础。在本次设计中，我们通过温度采集模块取得外界的温度，然后利用NRF24L0模块对信号进行发射和接收，最后单片机控制显示屏显示出所测得的温度2。利用该设计可以大大简化了实际应用中控制温度的复杂度。不论对个人生活、农业生产、政府机构等等，都是有意义的。因此，无线通信数据采集系统是大势所趋，是时代的需求，这也是本次设计开发的背景与目的。2 系统总体结构分析2.1 总体方案本系统是利用单片机技术对传感器采集的数据进行存储和处理来实现对外界温度监控和调

12、整。由于温度传感器具有较好的检测温度能力且对于复杂天气有抵御能力，因此整个系统可以进行全天候实时监控。系统监测模块会实时监测外界的温度变化，并将数据传输到单片机，单片机及时进行数据分析处理能够了解当前温度是否已经低于正常生产生活所需的温度。对整个系统有以上内容的整体把握之后再研究需要解决的问题。从整体到局部的细分各个部分所需要的设计。在总体框图的结构上，分成硬件电路设计部分与软件电路设计两个部分。硬件设计中应当选择何种型号的单片机，所需要设计的电路部分包括：电源电路模块、复位电路模块、时钟模块、以及继电器驱动电路等，进行详细的设计。软件设计方面是在对整体的功能实现上所设计的程序，其次是子程序的

13、设计。最终将软硬件进行结合来实现系统所要实现的功能，完成整个系统的设计。如下图2-1所示：图2-1 系统总体结构框图2.2系统工作流程本系统分为主机部分和从机部分，从机部分单片机控制温度采集模块DS18B20采集外界的温度，并且对所测得数据进行处理传送到无线通信NRF24L01模块，无线通信模块将数据进行发送，主机部分的无线通信模块接受所发射的信号，这时主机部分的单片机再对数据进行处理和分析。最后由单片机控制LCD1602显示出所测量的温度。2.3 硬件选定单片机的选择：因为单片机STC89C52操作较为简单，可靠性也比较高，抗外界干扰能力较强等众多优点，所以选择这个单片机作为硬件部分的主控芯

14、片。无线通信模块的选择：NRF24L01价格低廉，市场上充足，便于获得。适用于短距离的无线通信，并且编程简单，在空中传输的速率达到1Mbps，所以NRF24L01是理想的选择。3 系统主控部分介绍3.1 STC89C52单片机系统主控部分是由STC89C52单片机组成，相比于以往的单片机，该单片机在51内核做出了比较多的改良和创新，使得这款芯片与其他的芯片相比具有明显的优势，具备传统51单片机所不具备的性能3。实物图如下图3-1所示。图3-1 STC89C52实物图3.1.1 STC89C52引脚分布STC89C52单片机芯片引脚如图3-2所示。图3-2 STC89C52单片机芯片引脚3.1.

15、2 STC89C52单片机主要的功能及性能参数表3-1 STC89C52单片机主要的功能及性能参数复位电路内置4KB EEPROM和MAX810复位电路工作频率范围0-40MHZSTC89C52对应Flash空间8KB内部存储器（RAM）512B定时器计数器3个16位（T0、T1、T2）通用异步串行口（UART）可以用定时器软件完成多个UART中断源外部中断有4路，触发电路采用的方式是利用下降沿中断或低电平，外部中断低电平触发中断方式可将Power Down 模式唤醒下载电路有ISP（在系统可编程）、IPA（在应用可编程），不需要专用的编程器仿真器，可以使用串口直接进行下载用户程序通用IO口3

16、2个工作电压工作温度范围-40+85（工业级温度）/075（商业级温度）外形封装40引脚PDIP封装3.1.3 单片机的引脚功能电源和接地引脚：Vcc（40引脚）为电源引脚;GND（20引脚）是接地端。XTAL1引脚和XTAL2引脚：单片机是以时钟信号为基础，通过时钟信号对各个部件功能进行控制，各功能部件相互之间协调运转，因此时钟信号的频率会对单片机的运行速度有着较为直接的影响，时钟模块所设计的电路质量的好坏也会非常直接影响着以单片机为主要控制单元的系统的稳定性4。为了使时钟信号能够在电路系统当中产生，所以在STC89C52的内部设置了一个装置，即反相放大器，8051单片机一般情况下都有两种方

17、式的时钟发生装置，一种方式叫做片内时钟振荡，在两个引脚上接入石英晶体和振荡电容，一般情况下振荡电容大小一般采用10pf-30pf之间的电容；另一种方式称作外部时钟的形式，XTAL1采用接地设置，XTAL2脚输入时钟信号。18、19引脚外接石英晶振，振荡电容选取22pf大小的电容，内部振荡器以石英晶振的频率进行振荡，这样时钟信号就能够产生了。RST9号引脚：9号引脚称作单片机的复位引脚，在振荡器运行时，9号引脚拥有连续两个机器周期的高电平输入，单片机便会循环复位，这也是它的复位条件。在基于单片机控制的系统设计当中，复位模块几乎都会存在，复位模块可以在系统运行中对整个系统进行初始化的处理，还能够在

18、当程序出现错误或者操作不当引发系统运行不正常时也可以通过复位键进行复位，从而进行整个系统的重新启动5。常见的两种复位方式如图3-3所示。图3-3 常用的两种复位方式输入输出(I/O)引脚：引脚P0.0-P0.7称为P0口（39脚-32脚），P1.0-P1.7称为P1口（1脚-8脚），P2.0-P2.7称为P2口(21脚-28脚)，P3.0-P3.7称为P3口（10脚-17脚）。P0的的每一个端口都能够进行独立的控制，然而在使用该口的时候，外部接入上拉电阻是必不可少的。P1口的每个端口都能够进行独立的控制，本身自带上拉电阻。在一般情况下，P1口没有必要上拉电阻，直接可以使发光二极管工作。P1口置

19、于1时，端口被拉到高电平，进行输入。P2口与P1口相似。P3口各引脚第二功能定义如表3-2所示。表3-2 P3口各引脚第二功能定义P3引脚第二功能P3.0串行通讯输入（RXD）P3.1串行通讯输出（TXD）P3.2外部中断0（INT0）P3.3外部中断1（INT1）P3.4定时器0输入(T0)P3.5定时器1输入(T1)P3.6外部数据存储器写选通WRP3.7外部数据存储器写选通RD3.2 电源电路为了把电源电路达到滤除低频干扰的效果，可以利用0.1uf大小的电容和10uf大小的电容进行并联。但是关于高频干扰信号来说不能解决，电容显现出感性的特点，此时阻抗很大，因而必须在电路上并联一个0.1u

20、f大小的电容，以此将高频干扰信号给滤除。电源电路中的开关，1、2或者2、3有效，1、3无效。发光二极管的发光原理：电压加在二极管的PN结两端，使得PN结形成一个能级，电子在能级上跃变并产生光子，所以二极管会发光。电源电路中的78L05是一个线性稳压电源芯片，使输出电压稳定在+5V。本系统设计采用的电源电路如下图3-4所示。图3-4 电源电路3.3 复位电路本系统设计的单片机必须要有一个复位电路来对整个系统进行复位，当系统在上电的时候复位电路提供复位信号到电路当中，电源电压稳定之后，复位信号才撤销，原因是上电复位的时候，电容不能跃变即为0，RST电压为+5V满足复位条件，电容继续充电的时候，RS

21、T电压小于3.5V，这时候停止复位。本系统设计采用10K的下拉电阻。本次系统设计采用的复位电路如图4-2所示。图3-5 复位电路3.4 时钟模块时钟模块电路中，两个起振电容C1和C2，在一般情况下都近似选择为30pF的电容来进行起振。而对外接电容的大小则是没有非常严格的要求，但该外接电容的值的大小会对振荡器的频率、稳定性以及起振的速度有一些影响6。此晶振电路采用的晶振频率为11.0592MHZ本次系统设计晶振电路如图3-6所示。图 3-6 晶振电路3.5 无线发射和接收模块 NRF24L01的简介NRF24L01是一个体积小、工作在宽电压（1.9V3.6V）和2.4GHz2.5GHz的频段的单

22、片无线收发器芯片。几乎所有的单片机芯片都能和它相连，并能完成相应的无线传输工作7。它具有功耗低、数据传输速度快、多点通讯和调频、传输的距离远等优点。 NRF24L01的功能与参数表3-3 NRF24L01的性能参数表性能参数数值单位最低供电电压1.9V最大发射功率0Dbm最大数据传输速率2Mbps发射模式下，电流消耗11.3mA接受模式下电流消耗12.3mA工作温度范围-40+80掉电模式下电流消耗900nA表3-4 NRF24L01的引脚与功能表引脚名称引脚功能描述1CE数字输入RX或TX模式选择2CSN数字输入SPI片选信号3SCK数字输入SPI时钟4MOSI数字输入从SPI数据输入脚5M

23、OSO数字输出从SPI数据输出脚6IRQ数字输出可屏蔽中断脚7VDD电源电源（+3V）8VSS电源接地9XC2模拟输出晶体振荡器210XC1模拟输入晶体振荡器1脚外部时钟输入脚11VDD-PA电源输出给RF的功率放大器提供的+1.8v电源12ANT1天线天线接口113ANT2天线 天线接口214DVDD电源输出去耦电路电源正接口15IREF模拟输入参考电流表3-5 NRF24L01工作模式 模式PWR_UPPRIM_RXCEFIFO状态接受111发射101数据已在发射堆栈里发射101-0当CE有下降沿跳变时，数据已经发射空闲2101发射堆栈空空闲110此时没有数据发射掉电0 NRF24L01的

24、工作原理本设计系统的无线模块NRF24L01需要单片机的供电。当我们利用NRF24L01进行发射数据时，需要把模式调换成发射模式，并把有效数据写入缓存区；只有当SPI片选信号是低信号的时候，TX_PLD才能够不断写入，相比于CSN，在发射到时候只需要写一次是TX_ADDR最大的特点8。然后当CE保持在高电平且处在高电平的时间不少于10s。确定通信成功有两种可能：一种是当开启自动应答时，NRF24L01模块会马上开启接收模式，假如接收到发射的信号，那么这次的通信成功，配置和数据恢复初始状态;另一种是未收到应答，则系统将会自动重新发射，以保证把接收到的数据发送出去。如果重发次数达到发射的上限，系统

25、就会自动把MAX_RT的数值调高，保留系统中的数据，再下一次合适的时候再次发射;这时系统产生中断，通知微控制器。最后成功的发射数据时,若芯片的使能CE为低则进入空闲模式1。接收数据时,首先将系统调整为接收模式，把NRF24L01的延迟调整为130s，系统将会进入接收状态，做好接收数据的准备。当接收方检测到有效的地址和循环冗余校验时，这时NRF24L01将把数据包存储在接收和FIFO中，系统通知微控制器去取数据9。如果这时自动应答模式开启，接收方则同时进入发射状态传送应答信号。最后CE变低，NRF24L01进入空闲模式1，这时表示接收成功。3.6 温度采集电路 DS18B20 简介DS18B20

26、 是美国半导体公司推出的一款新一代改进型智能温度传感器。相比于以往的热敏电阻，它的最大的特点是可以直接读取出外界的温度，而且依照要求实现9-12 位的数字值读数方式。因为没有其他的电源设备。所以在该系统中采用DS18B20可使系统更加简单，实用性得到增加，可以轻松地建立传感器网络。此外，它具有良好的抗干扰能力且对于复杂天气有抵御能力，因此整个系统可以进行全天候实时监控。随着对DS18B20的不断研究和开发，现在DS18B20测温更加精度、转换时间更加短、传输距离更加长、分辨率更加清晰，在业界上得到了广泛的好评。它可广泛应用于温度测量与控制仪器仪表，控制系统及大型设备的工业，民用，军事等领域10

27、。 DS18B20的控制方法DS18B20 与单片机有两种硬件连接方式。DS18B20 有六条控制命令，见如下3-6表所示。表3-6 DS18B20的控制命令指令约定代码功能读ROM33H读取DS18B20ROM中的编码（64位地址）符合ROM55H发出命令后，接着发出64位ROM编码，访问单总线上与该编码相同的DS18B20，使之做出反应，为下一步读写作准备。搜索ROM0F0H用于确定挂在同一总线上DS18B20的个数，和识别64位ROM地址，微操作各器件做准备。跳过ROM0CCH忽略64位ROM地址，直接向DS18B20发送温度转换命令，适用于单片工作。告警搜索命令0ECH执行后只有温度值

28、超过限度值才做出反应，温度变换命令44H启动DS18B20进行温度转换，转换时间最长为500毫秒，结果存入内部就九字节RAM中。读暂存器0BEH读内部RA九字节内容写暂存器4EH发出向内部RAM的第3、4字节写上下限温度命令，紧随该命令之后是传送两个字节数据。复制暂存器48H将RAM中的第3、4字节内容写到EEPRAM中。重调EEPRAM0B8H将EEPRAM中的第3、4字节内容写到RAM中。具体的流程如下：首先进行初始化DS18B20，然后进行操作命令ROM，最后才能对存储器进行修改。DS18B20每个过程都要严格遵循工作时序和通信协议。 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路一般的温度

29、传感器DS18B20有两种供电方式。一种是电源供电方式，将温度传感器DS18B20 的1引脚接地，2引脚作为信号线，3引脚接电源，即可完成第一种供电方式。第二种是寄生电源供电方式，单片机端口接单线总线，可以利用一个MOSFET管对总线往上拉，使得在DS18B20时钟周期上有充足的电流供给。当温度传感器DS18B20 进行写存储器命令和温度A/D 转换命令时，在总线上要有很强的上拉过程，最长上拉时间为10us。使用第二种电源供电方式时，必须要求VDD 端接地。因为单线制只有一根线，所以设备端口必须是三态的接送端口11。寄生电源供电方式如图3-7所示。图3-7 寄生电源供电方式4 系统软件部分设计

30、本论文采用模块化的程序设计思想，从软件的功能不同可分为两大类：一是主程序，它是整个控制系统的核心，专门用来协调各执行模块和操作者的关系。二是子程序，它是用来完成各种实质性的功能如测量、显示、通讯等。最后通过主程序来调用各个子程序来实现各模块的功能。本设计利用C语言进行编程，现在大部分计算机可编程语言使用的是C语言。因为它具有简便灵活、方便操作、良好的可移植性以及表达能力强等特点，所以在开发项目和教学上广泛使用12。4.1 主程序设计本系统设计分成主机部分和从机部分，从机的STC89C52单片机与温度传感器、NRF24L01相连接，主机的STC89C52单片机与LCD1602显示器、NRF24L

31、01相连接。4.1.1 从机部分主程序流程图从机部分主程序流程图，如图4-1所示。图4-1 从机主程序设计流程图4.1.2 主机部分主程序流程图主机部分主程序流程图，如图4-2所示。图4-2 主机主程序流程图从机部分单片机控制温度采集模块DS18B20采集外界的温度，并且对所测得数据进行处理传送到无线通信NRF24L01模块，无线通信模块将数据进行发送，主机部分的无线通信模块接受所发射的信号，这时主机部分的单片机再对数据进行处理和分析。最后由单片机控制LCD1602显示出所测量的温度。4.2 子程序设计4.2.1温度传感器模块软件设计 温度检测模块软件设计DS18B20的测温原理遵循严格的单总

32、线协议，以确保通信数据的准确性。其流程图如图4-3所示。图4-3 温度传感器软件流程图单片机通过时序来写入和读出DS18B20中的数据，包括初始化、读l、读0，写1、写0等操作。传感器复位后，接收应答信号，跳过读ROM中序列号后，启动温度转换，等待温度转换完毕后，保存数据。如此反复，完成所有操作13。4.2.2无线发射模块软件设计首先进行初始化操作，初始化包括设置单片机IO和SPI相关寄存器两部分其可以和NRF24L01通信。通过SPI总线配置射频芯片使其进入正确的工作模式。发射数据时，首先将NRF24L01配置为发射模式14。接着把发送端待发射数据的目标地址TX-ADDR和数据TXPLD写入

33、NRF24L01缓冲区，延时后发射数据，其流程图如图4-4所示。图4-4 无线发射模块软件流程图4.2.3 无线接收模块软件设计接收数据时，首先将NRF24L01配置为接收模式。接着延迟进入接收状态等待数据的到来。当接收方检测到有效地址和CRC时，就将数据包储存在接收堆栈中，同时状态寄存器中的中断标志位RX-DR置高，产生中断使IRQ引脚变为低电平，以便通知MCU去取数据，其流程图如图4-5所示。图4-5 无线接收模块软件流程图4.3 软件开发平台本论文的完成用到了许多软件，其中用到的软件平台有：4.3.1 Keil uVision4Keil C51软件高效率目标代码生成、提供丰富的库函数，如

34、REG51.H等，事实上Keil C51编译器已经成为的行业标准。它拥有完善的C51工具开发包，高效的集成开发环境(IDE)。4.3.2 亿图图示专家亿图图示专家是一款使用简便的画图软件，该软件基于矢量，英文名称为：EDraw Max。亿图中包含了大量的模板库和事例库，亿图图示专家是一款功能强大的绘制各种专业图形的平面设计软件，通过亿图软件可以方便简单的制作出流程图、结构图、网络图、图表等许多图形。该辅助软件具有很多实用功能，如：支持各种显示模式，并可以随时切换；并可以对所会的图进行完善和修改；图库中所有的矢量绘图都可以改变大小，因用户需要自主改变大小及方向等多种特点。亿图图示专家操作方式简单

35、，界面美观，用户可以很快的学习并熟练的运用其完成各种图形的绘制。 Altium Designer Summer 09随着电子技术的快速发展，新型元器件的大量出现，电子系统变得越来越复杂，传统的手工设计已经无法满足设计要求，而电子系统的计算机辅助软件的诞生则给复杂电路的设计创造了条件。越来越多的设计人员开始使用高效快捷可靠的EDA,CAD软件进行电路的原理图的绘制，电路板的设计和电路的仿真。Altium Designer9.0便是一种计算机辅助软件，该软件有很多功能，例如：电路原理图的绘制，PCB制作，电路仿真的设计，嵌入式系统的开发。此软件是由Altium公司开发的一款一体化的，功能强悍的电子

36、系统设计开发软件，它全面继承了Protel99se/ProtelDXP的设计方案，还增加很多改进和高端的功能。该软件打破了了传统设计的范围界限，成为了人们办公时的得力软件。4.3.4 EDAHelperEDAHelpe是一种EDA设计负辅助软件，很大程度上提高了EDA设计的工作效率。EDAHelpe是一种鼠标增强工具，支持Windows的各种系统，但是在WIN7系统下运行需要以管理员的的身份运行。小 结本系统是基于单片机的无线通信数据采集的设计，设计的最终目的是采集到外界的温度，单片机STC89C52控制温度传感器采集温度，然后单片机将采集到的数据信号进行分析，并通过无线通信模块NRF24L0

37、1传输到另一个无线模块，从而实现数据的无线传输，单片机对数据进行处理，并在显示屏LCD1602上显示。无线通信数据采集硬件电路的设计主要包括单片机主控模块及NRF24L01无线通信模块、DS18B20温度采集模块。在本次毕业设计的过程中，通过对该系统的不断摸索与完善使我在单片机软硬件方面认识了自己的不足，提高了自己的理论知识和动手能力，虽然本系统还有些不足之处比如测量精准度问题，面对复杂情况系统难以及时准确的处理等等问题，但是从总体上来说还是能够很好的掌握了设计的思路，让我了解到设计一个完整的系统前要有明确的思路，首先必须知道这个系统设计的作用与意义，即为什么要设计这个系统，它能带给我们什么样

38、的好处，其次是对整个系统要有整体的结构思路，在能实现系统的技术指标的前提下进行规划。然后是系统硬件的选取与调试，合适的硬件决定着整个系统设计的合理性，硬件之间的搭配合理之后才是软件的编写，根据系统所要实现的功能进行软件的调试。软件部分是我的弱势，在做毕业设计期间为此专门查找书本强化训练了C语言的基础知识，对于编程还不能熟练掌握，但是对编程的基础知识已经有了些了解，相信经过以后不断的学习会更加充实自己。最后经过软硬件的综合调试实现了系统预期达到的目标。一个完整的系统项目设计完成之后，看着最终的样品完成了当初设定的技术指标很有一种成就感，更加让我认定了自己对本专业的喜爱，以及未来的工作方向。总而言

39、之，本次的系统设计为我以后的成长具有很大的意义，会是人生中浓墨重彩的一笔。谢 辞经过很多天的坚持终于完成了我的毕业设计，在此首先感谢我尊敬的张自军导师，在本次课题设计中对我的关切与指导，从论文题目的选定、收集相关课题的专业知识与资料、系统总体框架结构到开题报告及论文当中语句的斟酌，从硬件设计到软件设计，无论是格式还是内容，每一步都是经过老师的悉心指导，让导师付出了相当大的心血。尤其是电路板的焊接、软硬件调试到最终实物的搭建，期间经历了各种各样的困难，一次次的失败，然后再总结经验，进行反思，最终才调试成功。也对学校的老师在此期间对我的答疑解惑，表示衷心的感谢。在我毕业论文写作期间，我不时地会遇到

40、不同的困惑与烦恼；然而不管在生活中还是学习中老师都给予了莫大的帮助与关怀，对此深表谢意。非常感谢各科老师对我的谆谆教诲和在专业课上对我的悉心指导，正是由于你们的奉献才有我们的今天，一方面对我们专业知识的教导，但是同时更多的是交给我为人处世的态度，相信这个会让我受益终生。也非常感谢学校给我们提供了优越的实验室条件，让我们能够很多人一起讨论研究，克服各种困难。学校的图书馆也为我们的毕业设计提供了许多专业的资料。这段时间的利用非常紧凑，有一种回到高中学习的紧张氛围，在即将毕业的时候还能感受到这样的学习难能可贵，因为它充实了我们的知识，而且锻炼了我做事的能力，将大学四年的所学所会通过一个课题将它们综合

41、起来，这不仅是对我们的一次考核，更多的是对我们自身的思考与感悟。大学四年的学习与生活就快要结束了，在临近毕业的时候还能做一次综合性的自主的课程设计让我感受到了自己对所学专业课的浓厚兴趣与理论知识对实际成品的认可。本次毕业设计让我获益匪浅，相信会对我即将走上的工作岗位有很好的促进作用。参 考 文 献1 余永权.单片机原理及应用.M.北京:电子工业出版社, 1998.12:57-62. 2 曲喜新.电子元件材料手册.M.北京:电子工业出版社，1989.4:17-22.3 黄贤武，郑筱霞，曲波，刘文杰.传感器实际应用电路设计，电子科技大学出版社，1997.6:8-15.4 张洪润.蓝清华.单片机应用

42、技术教程M.北京:清华大学出版社,2010:154.5 于海生等.微型计算机控制技术M.北京:清华大学出版社,2011:148.6 李光飞.单片机课程设计实例指导.北京:北京航空航天大学出版社,2010:62-65.7 李朝青.单片机原理及接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,2011:115-120.8 戴佳.51单片机C语言应用程序设计实例精讲第二版,2010:110.9 周良权,傅恩锡,李世馨.模拟电子技术基础.北京:高等教育出版社,2012:50-65.10 G E Stutzman,Estimating Directivity and Gain of AntennasJ.IEEE

43、Anten nas and Propagation Magazine 40,August 2010:8-10.11 Brumbaugh R.W Aircraft Model for the AIAA Controls Design ChallengeJ, Journal of Guidance Control and Dynamics,2010:32-50.12 李辉,宋诗,周建江.基于ARM和nRF24L01的无线数据传输系统J.国外电子元器件.2008(12)13Alan V. Oppenheim DTMF Tone Generation and Detection：An Implemen

44、tation Using theTMs320C54x, Texas Instruments, 2000:69-7114 李泽坤.基于nRF24L01的无线网络节点设计与实现D.南昌航空大学.2013：89-91附录A 基于单片机的无线通信数据采集电路图附录B 基于单片机的无线通信数据采集PCB图附录C 基于单片机的无线通信数据采集的实物图附录D 基于单片机的无线通信数据采集程序设计1、从机主程序#include<STC89C5x.H> /包含单片机头文件#include"DELAY.H" /包含通用子程序头文件，如“延迟函数”、宏定义等#include"

45、;NRF24L01.H" /包含无线传输芯片NRF24L01基本驱动函数#include"DHT11.H" /包含DHT11温湿度传感器基本驱动函数/*定义全部变量*extern unsigned char TH_DATA;/温度高8位extern unsigned char TL_DATA;/温度低8位 extern unsigned char RH_DATA;/湿度高8位 extern unsigned char RL_DATA;/湿度低8位unsigned char TxData2=0,0;/=/ 实现功能：主函数/ 输入参数：无/ 输出参数：无/=void main(void)Delay_1ms(1000);/上电等待1S，完成所有器件的上电NRF24L01_Init();Delay_1ms(1000);/延时1SDelay_1ms(1000);/延时1SDelay_1ms(1000);/延时1Swhile(1)DHT11_GetTR();TxData0=TH_DATA;TxData1=RH_DATA;NRF24L01_TxPacket(TxData);/*注意，DHT11采集数据的间隔时间必须大于1S*/Delay_1