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基于STC15F204EA和
RF24L01的无线温湿度监测系统设计
作者:栾学德来源:《软件导刊》2014年第07期
摘要:针对有线温湿度测量可靠性差、成本高、布线困难等缺点,设计了以STC15F204EA为控制器,采用SHT11传感器测量温湿度,通过
RF24L01射频模块无线传输数据的通用温湿度监测系统。该系统具有功耗低、可靠性高、安装方便灵活、适用面广、性价比高等特点,能满足不同行业对温湿度监测的需求。关键词:STC15F204EA;
RF24L01;温湿度传感器;射频传输中图分类号:TP319文献标识码:A文章编号:16727800(2014)0070080030引言温湿度是工农业生产及日常生活中使用最多的两个环境参数,温湿度测量大量应用于中央空调、温室大棚、粮库、果蔬储藏、纺织企业等领域[1]。当前温湿度测量多采用单机模式或以RS485网络连接的有线多点模式,这种方式在安装时布线繁琐、成本高,且线路易老化、抗干扰能力差、故障率高、维护维修成本较高,不适合于比较大的系统。本设计采用单片机STC15F204EA作为微控制核心,SHT11传感器测量温湿度,通过
RF24L01射频模块无线传输数据,较好地解决了现有产品的不足。1系统总体设计无线温湿度监测系统由1255个温湿度采集节点、无线网络协调器和监测主机三层结构组成。系统总体结构如图1所示。温湿度采集节点分布在应用现场的各监测点,测量并显示温湿度数据,并向网络协调器发送实时数据。无线网络协调器管理各温湿度采集节点的工作,向采集节点发送命令,接收节点送来的温湿度数据,并通过USB总线将接收到的数据送往监测主机。监测主机接收无线网络协调器送来的温湿度数据,对数据进行存储、处理并显示数据。还可增加输出通道实现设备的自动控制。硬件电路设计分为温湿度采集节点和无线网络协调器两部分。监测主机使用通用微机或工控机,其设计重点是监测软件编程。图1系统总体结构2温湿度采集节点硬件设计
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温湿度采集节点结构框图如图2所示。主要由微控制器、无线射频模块、温湿度传感器、LED数码管显示模块、4位键盘和5V33V电源模块等电路组成。图2温湿度采集节点结构21微控制器微控制器选用单时钟周期单片机STC15F204EA,该芯片内部集成时钟电路、MAX810复位电路和看门狗,不用外接晶振和复位电路,不需任何外围元件通电即可单独运行,运行速度比普通8051快612倍,具有ISP在系统上的编程功能,可通过串口写入程序代码,不用编程器和仿真器,使用方便,可满足本r