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无线收发系统设计

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无线收发系统设计

摘要

在有线数据传输方式之中,数据的传输载体是双绞线、光纤或同轴电缆。其实,数据传输也可以用无线传输方式进行传输,即通过空气或真空实现数据传送。与传统的有线数据传输方式比较,无线传输方式不用担心传输线缆的安装问题,从而节省了很多线缆,降低施工难度和系统成本。

伴随着数字通信技术和超大规模集成电路的迅速发展,无线收发系统已经成为了一种发展趋势在各个领域当中已经得到广泛应用,无线收发系统具有成本很低、不需要电缆、应用环境不受限制、组态灵活等优点,这就使无线收发技术得到了很大的发展空间。把数字通信技术和高性能、高集成度的集成电路应用到无线收发技术中,使无线收发技术的性能更加完善,更加可靠。本次设计介绍了一种用三态编解码芯片MC145026/MC145027和无线收/发模块来实现的无线收发系统的构成原理和实现方法,给出了单片机AT89C51与编/解码器之间的无线收发问题的解决方案等,叙述了系统的总体组成原理及仿真。

关键词:无线收发单片机AT98C51 芯片MC145026/MC145027

Design of wireless transceiver system

Abstract

Among the wired data transmission, data transmission carrier is twisted pair, optical fiber or coaxial cable. In fact, the data transmission can also be transmitted by wireless transmission, i.e. data transmitted through air or vacuum. Compared with the traditional wired data transmission, wireless transmission without worrying about transmission cable installation, which saves a lot of cables, reducing system cost and difficulty of construction.

With the rapid development of digital communications technology and ultra large scale integrated circuits, wireless transceiver system has become a trend in which has been widely used in various fields, with a very low cost wireless transceiver system, no cable, unrestricted application environment flexible configuration, etc., which makes wireless transceiver technology has much room for development. Digital communications technology and high-performance, highly integrated radio transceiver IC application technologies to enable the performance of the wireless transceiver technology better and more reliable. The constitution describes the design principles and implementation of a three-state codec chip MC145026/MC145027 and wireless transmit / receive modules used to implement wireless transceiver system, gives the wireless transceiver and microcontroller AT89C51 encoder / decoder between solutions to problems, and describes the overall composition theory and simulation system.

Keywords: wireless transceiver SCM AT98C51 Chip MC145026/MC145027

前言..................................................................... IV 1单片机技术概论 (1)

1.1概述 (1)

1.1.1单片机的产生与发展 (1)

1.1.2单片机的应用 (2)

1.2 AT89C51单片机的基本结构 (2)

1.2.1 AT89C51单片机系列 (2)

1.2.2 AT89C51单片机内部结构及功能部件 (3)

1.2.3 AT89C51单片机外部引脚功能说明 (3)

2无线收发技术概论 (6)

2.1无线收发技术及应用 (6)

2.1.1无线收发技术现状 (6)

2.1.2无线收发系统的发展过程及应用 (6)

2.2无线收发模块 (6)

2.2.1 编/解码模块 (6)

2.2.2无线收发/模块 (7)

2.3编码解码芯片 (7)

2.3.1传感器的选择 (7)

2.4 M145027接收程序设计 (8)

3系统硬件设计 (10)

3.1系统组成 (10)

3.2发射端电路 (10)

3.3接收端电路 (11)

4系统软件设计 (12)

4.1总体结构 (12)

4.2仿真测试 (12)

总结 (13)

附件程序代码 (14)

参考文献 (16)

谢辞 (17)

随着人们对便携式设备需求是推动无线收发技术方案日新月异的因素之一。日常生活中人们已经习惯了带红外等无线方案控制的家用电器,尽管这些无线方案存在范围和方向上的局限。此外在汽车的遥控门锁也应用了单向无线技术。当大多数遥控系统遇到的不便之处时是无线反馈给控制者的反馈信息。在汽车告警、安全系统或选项和菜单较多的高级高保真音响中,假如配置廉价的无线技术并在遥控器中增加一块小型显示,设备就可以向用户显示它的状态变化。所以只有扩大无线通信范围和建立双向无线通信—双工通信,才能出现许多新应用。其应用包括自动读表、无线计算机外设、汽车、无线数据通信、警报和安全系统、无线键盘、无线操纵杆、家庭自动化、遥测和玩具等。

在遥测、遥控等领域当中,人们通常使用微机与单片机组成多机通信系统来完成测控任务。其中,经常使用的方法是将微机的RS-232C串行接口进行串行数据通信。因为受环境的影响以及RS-232C串行接口电气性能的限制,加上连接线长、接线麻烦等缺点,所以其通信的空间范围总会受到限制,使人们感到不便。因此,人们想到了无线传输。经常使用的无线传输方式有无线短波传输和红外线传输,但这两种传输都有一定的局限性,例如短波方式易受外界电磁场的干扰,外线传输方式不能隔墙传输等等。

本文将介绍采用无线收/发模块以及最新三态编解码芯片MC145026/MC145027来设计无线收发装置的方法,加上单片机控制与液晶显示制成一套完整的数据收发系统。该装置具有抗干扰性能好、穿透性强、传输距离远等特点。由于串行接口传输速度慢,信号处理电路复杂,外接模块困难,考虑到目前市场上的一些需求,设计的主要要求是方案成本低,体积小,低功耗,集成度高,尽可能的无需调外部元件,传输时间短,接口简单。因此,本装置选用并行接口通信,从而使得电路简单易做、可靠性高。

1单片机技术概论

1.1 概述

单片机是一种典型的嵌入式微控制器,通常简称为英文字母MCU,单片机又称单片微控制器,它不是一个逻辑功能的芯片完成,但对一个计算机系统集成到一个芯片。供应链管理的单元,控制器,存储器,输入和输出设备,相当于一个微型计算机(最小系统),并与单片机相比,外围设备的缺乏。概括的讲:把一个计算机系统集成到一个芯片上。它具有体积小、重量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择,它首先是被用在工业控制领域。

由于单片机在工业控制领域的广泛应用,单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。最初的设计是由大量的单芯片外围设备和CPU,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的量和控制设备的严格要求。英特尔8080是按照这个思路来设计的第一处理器,当单片机是8位或4位的。其中最成功的是英特尔的8051,然后在8051上发展出了MCS51系列单片机系统。因为简单可靠而性能不错,获得了很大的好评。虽然自2000以来,ARM 已经开发出一种频率32位的主频超过300M的高端单片机,直到现在,仍然是广泛使用的8051单片机。在许多方面,单片机比专用处理器更适合于嵌入式系统,因此它得到了广泛的应用。事实上单片机是世界上数量最多处理器,随着单片机家族的发展壮大,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

现代人类生活中所用的几乎每件的电子装置的产品将被集成单片机。手机,电话,计算器,家用电器,电子玩具,掌上电脑和鼠标及其它电子产品中都含有单片机。汽车上一般配备40多片单片机,复杂的工业操作系统上甚至可能有数百个片单片机在同时的工作!单片机的数量远远超过PC机和其他计算机的总和。

1.1.1 单片机的产生与发展

单片机是1971诞生的,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机是8位或4位的。其中最成功的是英特尔的8051,然后在8051上发展出了MCS51系列单片机系统。这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。随着英特尔i960系列,特别是后来的ARM 系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。

传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。32位单片机SOC已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而价格下跌至1美元,最高端的型号也只有10美元。

当代单片机系统已经不再只使用裸机的金属环境的发展,大量专用的嵌入式操作系统

被广泛应用在全系列的单片机。作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用Windows和Linux操作系统。

1.1.2 单片机的应用

单片机渗透到我们生活的各个方面,几乎很难找到哪个领域没有单片机的痕迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机,摄像机控制,全自动洗衣机的控制,以及程控玩具,电子宠物等等,这些都不能没有单片机。更不用说自动控制领域的机器人,智能仪表,医疗设备和各种智能机器。因此,单片机的发展和应用,将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家和工程师。

由于单片机具有体积小,功耗低,控制功能强,扩展灵活,小型化,使用方便,环境适应性强,灵活的扩展等优点。单片机广泛应用于仪器仪表,家用电器,医疗设备,航空航天,专用设备的智能化管理及过程控制等各个方面。

1.2 AT89C51 单片机的基本结构

1.2.1 AT89C51单片机系列

单片机AT89C51有内部RAM,可以作为各种数据区使用,内部闪电存储器存放智能温度计的控制程序。它的主要功能是控制MC14433,实现温度的数字值采集,完成温度的数字采集值到对应数字温度的转换计算,并把计算的数字温度转换对应的显示段码,控制LED显示器以动态扫描方式进行温度显示。

AT89系列单片机是ATMEL公司生产的。这是当前最新的一种电擦写8位单片机,与MCS-51系列完全兼容,有超强的加密功能,可完全用87C51/52和8751/52替代。它物美价廉,深受用户欢迎。

与87C51相比,AT89系列的优越性在于,其片内闪电存储器的编程与擦除完全用电实现;数据不易挥发,可保存10年;编程/擦除速度快,全4K字节编程只需时3s,擦除时间约用10ms;AT89系列了实现在线编程;也可借助电话线进行远距离编程。

AT89C51是一种低功耗、高性能内含4K字节闪电存储器(Flash Memory)的8位CMOS微控制器。这种器件系以ATMEL高密度不挥发存储技术制造,与工业标准MCS-51指令系统和引脚完全兼容。片内闪电存储器的程序代码或数据可在线写入,也可通过常规的编程器编程。例如,MP-100这样一种经济型的编程器,它支持通用EPROM等各种存储器、PAL、GAL以及INTEL、ATMEL和PHILIPS等各公司的全系列51单片机的编程。ME5103和ME5105仿真器支持AT89系列所有器件的调试、仿真和编程。此外,AT89C51单片机设计的静态逻辑,其工作频率可降至0Hz,并提供了两种可用的软件选择省电模式,即空闲模式(空闲ODE)和掉电模式(权力的模式)。在空闲模式下,CPU停止工作的, RAM、定时器/计数器、串口和中断系统继续工作。在掉电模式下,振荡器停止工作,因为时钟被“冻

结”,因此,所有的功能都停止,只保存RAM中的内容,直到下一个硬件复位。

1.2.2 AT89C51单片机内部结构及功能部件

图1-1 AT89C51内部结构图框图

内部结构主要部件:

(1)1个8位中央处理器(CPU),是单片机的核心;

(2)4K字节ROM程序存储器;

(3)128字节RAM数据存储器;

(4)2 个16位定时器/计数器;

(5)可寻址 64K外部数据存储器和 64K外部程序存储器空间的控制电路;

(6)具有5个中断源、2个中断优先级的中断控制系统;

(7)一个片内振荡器及时钟电路;

(8)4个8位可编程I/O口(P0、P1、P2、P3);

(9)一个UART串行通信口;

(10)21特殊功能寄存器SFR,离散分布于80H~FFH中;

(11)用于扩展外RAM、外ROM等的结构。

1.2.3 AT89C51单片机外部引脚功能说明

图1-2 AT89C51单片机外部引脚

外部引脚功能说明:

(1)VCC:供电电压。

(2)GND:接地。

(3)P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当 P0口的

管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的低八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须接上拉电阻。

(4)P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为低八位地址接收。

(5)P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控

制信号。

(6)P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下所示:

口管脚备选功能

P3.0 RXD(串行输入口)

P3.1 TXD(串行输出口)

P3.2 /INT0(外部中断0)

P3.3 /INT1(外部中断1)

P3.4 T0(计时器0外部输入)

P3.5 T1(计时器1外部输入)

P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)

P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)

P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

(7)RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

(8)ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。

(9)/PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

(10)/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。

(11)XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

(12)XTAL2:来自反向振荡器的输出。

振荡器特性:

XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

2无线收发技术概论

2.1 无线收发技术及应用

2.1.1 无线收发技术现状

随着当今电子科技的飞速发展,无线收发系统已经成为一种发展趋势在各个领域当中逐步得到应用,。无线收发系统具有低成本、没有电缆、不受环境的限制、应用程序灵活等优点,这就给无线技术带来了巨大的发展空间。

在处理无线传输收集数据中,无线传输表现出了极大的灵活性,消除了复杂的线路,可以方便地实现多人实时共享,为了让更多的人使用,所以我们必须将连续数据测试后发射出来。测试数据传输的是设计一个电路系统可以用在无线发射的各种传感器信息的目标,使我们能更好地利用数据和数据全面共享等。

基于射频技术的无线收发系统,通过导体的电流强度变化有广播这一现象,通过调制信息可以装上无线电。当波通过空间旅行在接收端的传输,电磁波的变化而引起的导体中的电流会产生。通过解调从目前的变化中提取的信息,达到信息传递的目的。

2.1.2 无线收发系统的发展过程及应用

在第十九世纪早期,人们开始研究如何传输信息的使用电信号可以沿着线传递。1837摩尔斯发明电报。贝尔在1876发明了电话,直接将声音信号转换成电信号沿导线传播。在第十九世纪末,人们致力于无线电信号的传输的研究可以在空间的电磁波的形式发送消息。1895,意大利的马可尼和俄国的波波夫发明了无线电,实现了无线电通信,从而开辟了无线电技术的新领域。随着各种电子元件的出现,则出现了无线电,传真和电视。到20世纪30年代中期以前,无线电技术主要是在上述通讯方面发展,直到今天,无线电技术仍在不断提高和发展中。

无线收发器的初步应用,可以追溯到第二次世界大战的五十年前,美国军队的传输是使用无线电信号的数据。他们开发了一套无线传输技术,使用高强度的加密技术,被广泛应用于美国和盟军。这项技术使许多学者得到一些启示,1971,夏威夷大学的研究人员设计出基于无线通信网络的第一分组技术。这就是所谓的alohnet网络,可以作为一个无线局域网络(WLAN)。从那时起,无线收发器可以正式诞生了。无线通信经历从电子管到半导体再到集成电路,从第一代模拟通信到第二代数字通信再到第三代多媒体通信,从短波通信、长波通信到卫星通信、微波通信,从地面通信到航空航天通信,从点对点到点对多,无线通信正以飞快的速度向前发展。

2.2 无线收发模块

2.2.1 编/解码模块

编解码模块由三态编解芯片MC145026和MC145027组成,此组芯片是摩托罗拉公司生产的用于通信配对使用的最新芯片。编码芯片MC145026对9位的输入信息(地址位A1 ~ A5,D6 ~ D9数据位)进行编码,编码后每个数据位用两个脉冲表示:“1”编码为两个宽脉冲;“0”编码为两个窄脉冲;“开路”编码为一宽脉冲和一个窄脉冲交叉。当TE的输入脉冲上升沿,编码后的数据流通过D0串行输出。为每9位数据的信息,可以被视为一个数据字,为了提高通信的安全性,编解码芯片为每个数据字的编码和解码芯片发送两次,接收两次。

接收函数输出数据流编码MC145027译码器。当解码器和编码器地址状态和接收两套相同的编码信号,VT端由低电平到高电平的跳变表示接收有效,并中断CPU接收。当接收到的数据流地址位不同的机器设置地址,或两次接收到的数据是不同的,或没有信号在四个数据周期,VT端为低电平,现在可以认为,无信号或信号不发送到本机。由于信息的接收地址识别的是由MC145027芯片来完成的。因此,不给本机的信息通常是不发送到并行接口,所以本机的工作也将不受影响。

2.2.2 无线收发/模块

无线收/发模块组成,如图2-1所示,发射端的任意一个按键编码将发送到接收端,经无线接收并解码后显示在接收端的液晶屏上。

图2-1 发射端接收端

2.3 编码解码芯片

2.3.1 传感器的选择

图2-2给出了编码芯片M145026与解码芯片M145027引脚分布图,有引脚图可知,

M145026的地址/数据引脚为1—7,9—10(A1—D3),仿真电路中M145026与M145027配对使用,由于M145027的1—5为地址引脚(A1—A5),15—12为数据引脚(D0—D3),故M145026的1—5脚定义为地址引脚(A1—A5),6,7,9,10定义为数据引脚(D0—D3),与M145027对应。

图2-2编码芯片M145026与解码芯片M145027引脚图

配编码芯片M145026在TE引脚为低电平使能发送时,可有9位数据信息由数据输出引脚DOUT(OP15)串行输出到无线发射模块,9位数据可以是三态编码(0,1,开路),它最多允许3=19683组不同的编码。

与M145026配对使用的解码芯片有M145027,它能将接收到9位数据信息,M145027将其9位数据信息中前5位解析为地址位,后4位解析为数据位。在接收端所设置的地址与发送的9位数据中的地址位匹配时,接收端解码芯片的VT引脚将输出高电平。

尽管编/解码芯片的9位数据可以是三态的,但是当M145026与M145027对使用时,只允许5位地址是三态的,4位数据则只能是二进制数据(0,1),如果在数据位中出现开路信息,它将被解码为逻辑1。

2.4 M145027接收程序设计

对编解码芯片M145026与M145027有了基本了解以后,再来设计接收程序就非常简单了。仿真电路中8051单片机的P3.3引脚与M145027的VT引脚连线,当P3.3引脚出现高电平“1”时,即表示有数据被接收到,程序中将P3.3引脚定义为Rec_Pin:

Sbit Rec_Pin =P3^3;//接收信号通知

在Rec_Pin为高电平时,通过P3的高4位即可读取数据位D6~D9,代码如下:Rec_code = (int)(p3>>4);

显然,使用专用的编/解码芯片,再设计单片机无线应用系统时,程序设计将变得非常简单,因为代码中不需要参考接收方的时序图来进行复杂的解码程序设计,所接受到的数据可以通过数据端口直接读取。

3系统硬件设计

3.1 系统组成

如图3—1所示,该装置主要由数据的编码和解码,发送和接收两大模块组成。其中,数据的编码和解码模块用于完成数据输入和输出信息、地址码、地址识别和数据并/串转换任务;发射和接收模块用于调制的串行数据的发送和接收解调任务。

图3-1系统组成框图

3.2 发射端电路

发射系统主要有按键编址、编码、无线电发射组成。无线发射系统电路仿真原理图如图3-2所示。

图3-2 发射端仿真图

3.3 接收端电路

无线接收系统电路仿真原理图如图3-3所示。

图3-3 接收端仿真图

4系统软件设计

4.1 总体结构

整个无线收发系统由发射端和接收端两部分构成,其结构如下:

系统总体框图 4.2 仿真测试

用Proteus 仿真对程序进行测试。程序测试原理图如下图4-1所示:

图4-1 无线收发系统仿真

按键 编码 调制 功放 无线发射头 无线接收头

放大 解调

解码 输出

总结

随着毕业的来临,毕业设计也接近尾声。总体的来说,本次毕业设计基本完成任务书的基本要求。毕业设计不仅是对前面所学知识的测试,同时还可以提高自己的能力。通过这次毕业设计使我明白了学习是一个长期积累的过程,应该在未来的工作和生活中继续保持这种学习的态度,不断的努力提高自己的知识和综合素质。在学习单片机的基础上,使我进一的加强了对单片机与C语言程序、Proteus仿真软件等多种实用技术,并且成功的完成了本次无线收发系统的设计。通过这次毕业设计中也使我的人际关系更进一步了,朋友之间相互帮忙,有什么不懂的大家在一起探讨,听一听不同的意见对我们有更好的理解知识,所以在这此非常感谢帮助我的朋友,我个人觉得这次收获很多。

通过这次毕业设计,使我掌握了无线收发系统的基本原理,除此之外还学到了如何利用办公软件Word画流程图及其它绘制技能。深入的学习了Proteus仿真软件技术。

此次设计虽然基本完成任务,但是也有不合理之处。总之,知识必须通过实践才能体现价值!因为有些东西自己认为学会了,但实践时你才会发现是两码事,所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。

附件程序代码

1//--------------------------------------------------------------- 2// 名称:用M145026与M145027设计的无线收发系统

3//--------------------------------------------------------------- 4// 说明:系统运行时,发射端按键号将显示在LCD上。

5//

6//--------------------------------------------------------------- 7#include

8#include

9#include

10#define INT8U unsigned char

11#define INT16U unsigned int

12Extern void LCD_Initialize();

13Extern void LCD_Showstring(INT8U r,INT8U c,INT8U *str);

14INT8U LCD_Disp_Buff[21];

15sbit Rec_Pin =P3^3; //接收信号通知

16sbit BEEP =P1^7; //蜂鸣器定义

17 //--------------------------------------------------------------

18 // 声音输出

19 //-------------------------------------------------------------- 20Void Sounder()

21 { INT8U I, j = 40;

22 For ( i = 0; I < 30;i++){ BEEP = ~BEEP; while (--j);}

23 }

24

25 //--------------------------------------------------------------

26 // 主程序

27 //--------------------------------------------------------------

28 Void main()

29 {

30 Intr Rec_Code;

31 LCD_Initialize(); //初始化LCD

32 LCD_ShowString(0,0,(INT8U*) "[Remote Control] ");

33 LCD_ShowString(1,0,(INT8U*) "------------------");

34 LCD_ShowString(2,0,(INT8U*) "RECELVED KEYNO: ");

35 While (1)

36 { if (Rec_Pin == 1)

37 { Sounder();

38 Rec_Code = (int)(P3>>4);

39 Sprintf(LCD_Disp_Buff, "--->[%1X] ",Rec_Code);

40 LCD_ShowString(3,0, LCD_Disp_Buff);

41 While (Rec_Pin == 1);

42 }

43 }

44 }

参考文献

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声音信息无线传输系统设计(声源定位)

摘要 关键词:声源定位;传感器阵列;无线数传;串行通信接口 声源定位就是利用声波的传输特性,来确定发声对象的空间位置的技术。被动声源定位一般采用声传感器阵列来探测声信号达到各阵元的时间差,由此推算出声源距坐标基点的距离和方向角。本文介绍了声源定位系统的工作原理、系统组成及传感器阵列与微机无线通信的实现,设计了传声器阵列模块(包括时延差计算系统)、无线传输模块及微机通信模块,并完成了相关的电路设计和连接。

ABSTRACT Keyword: Acoustic Emission Source Location;sensors’ array;wireless transmission;serial communications interface Acoustic Emission Source Location (AESL) is a technology which uses the transfer characteristic of sound wave to locate the space position of acoustic emission source. Passive AESL generally uses acoustic sensors’array to detect the time difference of acoustic signal arrive each array element, then calculate the distance and direction angle from acoustic emission source to origin of coordinates. In this paper, the author introduces the operational theory and the composition of AESL system, then realizing the communication between the acoustic sensors’array and the microcomputer. Acoustic sensors’array module (including the time difference computing system), wireless transmission module and microcomputer communication module are designed. The circuit designing and connecting have also been accomplished.

毕业论文——基于NRF24L01无线温度测量系统的设计与实现

毕业设计(论文) 基于NRF24L01无线温度测量系统的设计 与实现 教学系:信息工程系 指导教师: 专业班级: 学生姓名: 二零一二年六月

附件1 毕业设计(论文)任务书

附件2 毕业设计(论文)开题报告

注:1. 开题报告应根据教师下发的毕业设计(论文)任务书,在教师的指导下由学生独立撰写,在学院规定时间内完成; 2.设计的目的及意义至少800字,基本内容和技术方案至少400字; 3.指导教师意见应从选题的理论或实际价值出发,阐述学生利用的知识、原理、建立的模型正确与否、学生的论证充分否、学生能否完成课题,达到预期的目标

目录 摘要 (1) ABSTRAC (2) 1 绪论 (3) 1.1 研究背景 (3) 1.2 课题的国内外研究状况 (3) 1.3 本课题的研究内容 (4) 2系统方案分析与选择论证 (5) 2.1 系统方案设计 (5) 2.1.1 系统设计要求 (5) 2.1.2 主控芯片方案 (5) 2.1.3 无线通信模块方案 (5) 2.1.4 温度传感方案 (5) 2.1.5 显示模块方案 (6) 2.1.6 单片机与PC机通信模块 (6) 2.2 系统方案确定 (6) 3 无线温度采集系统的硬件电路设计 (8) 3.1 单片2.4GHz NRF24L01无线模块 (8) 3.1.1 NRF24L01芯片概述 (8) 3.1.2 引脚功能及描述 (8) 3.1.3 工作模式 (9) 3.1.4 工作原理 (9) 3.1.5 配置字 (10) 3.1.6 NRF24L01模块原理图 (10) 3.2 温度采集端 (11) 3.2.1 采集单元 (11) 3.2.2 控制单元 (15) 3.2.3 显示单元 (19) 3.2.4 传输单元 (19)

现代化智能会议系统方案设计

现代化智能会议系统方案设计 1、引言 随着信息技术的不断发展,一个现代化的多功能会议室除了要满足传统简单的会议要求外,还应具有高雅格调的优美音质、清晰的图像演示。它由大屏幕显示、多媒体音视频信号源、音响、切换和中央集成控制几大部分组成,选取具备先进功能的DVD和录像机以及实物和图文传送器,通过大屏幕投影机还原其图像,通过中央集成控制设备,控制室内所有影音设备、信号切换、灯光、屏幕升降、音量调节等等功能,大大提高会议的工作效率和简化复杂的操作,能适合所有人士使用而不需要具备专业知识。 2、系统设计功能 智能多媒体会议系统的主要功能有: A、可以便捷上网,调用资料 B、可以随意切换音视频源 C、高品质音响还原,确保语音质量 D、数字会议系统控制会议发言 E、投影系统进行大屏幕显示 F、远程会议系统进行异地内外部演示与会议 G、中控系统进行集中控制管理 3、系统设计方案 音视美(MCCS)智能多媒体会议系统,实现了数字会议系统与中央控制系统的无缝连接,整合了包括音响扩声系统、会议讨论系统、同声传译系统、投票表决系统、自动跟踪摄像系统、多媒体视频系统以及网络视频会议系统等多个子系统;在无线触摸屏操控下,通过中央集成控制系统将以上各子系统与整个会议环境有机的结合成为一个整体,实现了会议的智能化管理。 3.1中央控制系统 中央控制设备为本系统设计之灵魂,集中了灯光、机械、投影及视音频控制手段于一体,为使用者提供简单、直接的控制方案,令使用者能方便地掌握整个空间环境各设备的状态及功能。 整个系统以中央控制器为核心。它以控制总线与各个设备相联接,接受操控者发出的控制要求,然后向各个延伸控制设备及被控设备发出控制指令。所有控制功能通过专用系统软件编

制冷系统设计

一、设计任务和已知条件 根据要求,在武汉地区,以风机盘管为末端装置,冷冻水温度为7℃,空调回水温度为11℃,总制冷量为400KW,冷却水系统选用冷却塔使用循环水。 二、制冷压缩机型号及台数的确定 1、确定制冷系统的总制冷量 制冷系统的总制冷量,应该包括用户实际所需要的制冷量,以及制冷系统本身和供冷系统冷损失,可按下式计算: ——制冷系统的总制冷量(KW)式中 ——用户实际所需要的制冷量(KW) A——冷损失附加系数。 一般对于间接供冷系统,当空调制冷量小于174KW时,A=0.15~0.20;当空调制冷量为174~1744KW时,A=0.10~0.15;当空调制冷量大于1744KW 时,A=0.05~0.07;对于直接供冷系统,A=0.05~0.07。 2、确定制冷剂种类和系统形式 根据设计的要求,选用氨为制冷剂并且采用间接供冷方式。 3、确定制冷系统设计工况 确定制冷系统的设计工况主要指确定蒸发温度、冷凝温度、压缩机吸气温

度和过冷温度等工作参数。有关主要工作参数的确定参考《制冷工程设计手册》进行计算。 确定冷凝温度时,冷凝器冷却水进、出水温度应根据冷却水的使用情况来确定。 冷凝温度()的确定①、 从《制冷工程设计手册》中查到武汉地区夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度(℃) ℃ 对于使用冷却水塔的循环水系统,冷却水进水温度按下式计算: ℃ ——冷却水进冷凝器温度(℃);式中 ——当地夏季室外平均每年不保证50h的湿球温度(℃);

——安全值,对于机械通风冷却塔,=2~4℃。 (℃),与冷却水进冷凝器的温度及冷凝器的形式有关。冷却水出冷凝器的温度 按下式确定: =+(2~4)=选用立式壳管式冷凝器 31.2+3=34.2℃ 通常不超过注意:35℃。 系统以水为冷却介质,其传热温差取4~6℃,则冷凝温度为 ℃ 式中——冷凝温度(℃)。 蒸发温度()的确定②、 蒸发温度是制冷剂液体在蒸发器中汽化时的温度。蒸发温度的高低取决于被冷却物体的温度及传热温差,而传热温差与所采用的载冷剂(冷媒)有

浅析IVS无线表决系统在人大会议上的应用

浅析IVS无线表决系统在人大会议上的应用 摘要:人民代表大会及其常务委员会的决议决定是代表人民作出的,因此人大的各项决议决定要真实的表达和反映人民群众的意愿。采用电子表决器进行表决能有效地排除各种干扰,真实的表达和反映人民群众的意愿。 传统的电子会议表决系统一般是由有线系统组成,布线非常麻烦,节点较多,使用起来故障较多而且不易排除,使用者也很不方便。无线表决系统则能充分克服这些缺点,采用无线通讯方式构筑串行无线网络,节省了繁琐的布线和连续工作,通讯可靠,传输距离远。 本文讨论的IVS(Interactive V oting System)无线电子表决系统是全数字化的无线会议网络系统,浅析了系统的原理、组成和技术特点、各主要设备介绍及系统的功能。该系统是为大型会场中众多代表参与表决而设计的表决系统,旨在服务于各级人大会议中。 关键字:人大、电子表决、IVS、无线表决系统 人民代表大会及其常务委员会的决议决定是代表人民作出的,因此人大的各项决议决定要真实的表达和反映人民群众的意愿。但在现实中,如果不使用表决器,采取举手等方式,受各种因素影响,人大代表并不能不受约束地表达意愿,而采用电子表决器这种无记名的方式进行表决,就能有效地排除各种干扰,真实的表达和反映人民群众的意愿。 目前,在我国各级人大举行会议的会场中,已有不少会场安装了电子会议表决系统,电子会议表决系统在提高效率的前提下充分发扬民主,充分表达人民群众的意愿。这种表决方式具有保密性、准确性、快捷性的特点,使表决程序更加明确、规范和科学,任何人都无法进行程序之外的操作。 传统的电子会议表决系统一般是由有线系统组成,布线非常麻烦,节点较多,使用起来故障较多而且不易排除,使用者也很不方便,无线表决系统则能充分克服这些缺点,采用无线通讯方式构筑串行无线网络,节省了繁琐的布线和连续工作,通讯可靠,传输距离远。 IVS(Interactive V oting System)无线电子表决系统是全数字化的无线会议网络系统,是为大型会场中众多代表参与表决而设计的表决系统,旨在服务于

制冷系统部件的设计与选型1

第四章系统部件的设计与选型 该制冷系统试验装置部件包括压缩机、冷凝器、节流机构、低温箱体(含蒸发器)、节流元件、冷凝-蒸发器等主要设备,还有回热器、气液分离器、干燥过滤器等辅助设备。本章主要介绍这些设备的设计及选型(或制作)等内容。 §4.1 压缩机的选型计算[53] 压缩机是制冷系统中最主要部件,是实现蒸气压缩式制冷循环必不可少的部件,起着压缩及输送气体的作用。目前,在中、小型空调和冷柜机组中,容积式制冷压缩机为主要机种。随着制造和设计技术的进步,开启式压缩机在小冷量范围内已由半封闭式、全封闭式压缩机所代替。全封闭活塞式制冷压缩机的设计、制造相当成熟,在中小型制冷系统中广泛采用。该类压缩机的优点为:电机的工作性能较可靠,噪音低,使用方便[53-54]。 自上个世纪七十年代能源危机后,为得到较高的能量利用率,出现了一些新型的容积式压缩机,如:旋转活塞式、滑片式、涡旋式制冷压缩机。据本次设计蒸发温度较低的特点,将经验成熟的活塞式压缩机作为选型对象,按照制冷循环热力计算所求压缩机理论输气量进行选配,同时也应考虑压缩机结构性能上的要求。 活塞式制冷压缩机的制冷量与压缩机的工作容积、转速、吸气压力、排气压力、吸气温度等因素密切相关。各种型号压缩机的制冷量和蒸发温度、冷凝温度的关系曲线(性能曲线)一般由制造厂提供。应用这些曲线图,可确定在不同工况下压缩机的制冷量、功率消耗、能效比等数值。若无性能曲线作为参考,可按压缩机产品样本所提供的输气量选型。 §4.1.1压缩机吸气和排气状态参数 吸气状态参数: t 1= -20℃,P 1 =1.5bar,h 1 =391kJ/kg,s 1 =1.875kJ/kg v 1 =0.2092m3/kg,制冷剂状态为过热气体。排气状态参数: t 2=114℃,P 2 =18bar,h 2 =473.7kJ/kg,s 2 =1.875kJ/kg v 2 =0.019888m3/kg,制冷剂状态为过热气体。§4.1.2压缩机的热力计算 (1)压比

无线数据传输系统毕业设计论文

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

无线温湿度检测系统设计【文献综述】

毕业设计文献综述 电气工程与自动化 无线温湿度检测系统设计 摘要:随着无线传感网络的发展,环境的监测在各个领域有着广泛的应用,同时,无线传感网络也在传感器的进步下显得更加实用化。针对分散节点温湿度的检测,设计一种基于单片机的无线温湿度监测系统。该设计采用C8051F330单片机为核心的控制器,以温湿度传感器HU-10S、无线收发模块nRF24L01、串行通信模块为辅助,完成对温湿度的实时监测。 关键词:监测系统;无线;温湿度测量; 近年来,随着传感器、计算机、无线通信及微电机等技术的发展和相互融合,产生了无线传感器网络[1]。无线传感器网络是目前国内外的研究热点,具有相当广阔的应用前景。但是,传感器网络要实现实用化,还有许多基础性问题和关键部件需要解决。无线传感器网络的实用化离不开传感器技术的进步。而目前无线传感器网络的的主要领域有这么几个方向:军事应用、环境应用、医疗应用、建筑及城市管理和公共安全与反恐。 例如美国Crossbow公司2005年第四季开展了一项利用无线传感器网络对狙击者进行定位的课题。预先在传感器节点上布设听觉感觉器,根据狙击时声响传到不同传感器节点的时间差,对狙击点进行联合定位[2]。这类传感器可以在大型集会前提前布置,不需长时间待机,而目前的技术足以满足传感器在体积方面的需求。在我国,无线传感器网络在农业方面的应用很多,但主要集中于测量空气温湿度,缺乏对于如土壤温湿度、CO2 浓度的研究,这将是今后进行的一个重要方向。 无线传感器作为传感器发展的一个新的方向越来越受到重视, 无线传感器网络作为无线传感器的应用随着技术的发展、完善和成熟, 将更加趋于实用, 在特殊领域, 它有着传统技术不可比拟的优势, 同时也必将开辟出不少新颖而有价值的商业应用。 用于检测温湿度的无线系统,具有简便、可靠的特点,具有可扩充性并且成本较低,是本系统的最大的意义。针对不同的地点,可以将其稍作变动,就可以达到不同的效果。如在家庭中,还可以用于检测天然气是否有泄漏、是否有人进入家中行窃。又如实验室中,则可以改为检测实验室内的有无烟雾等。温湿度的测量在农业生产的大棚管理,仓库粮食存储管理,生产制造行业,气象观测,恒温恒湿的空调房科研及日常生活中被广泛应用。可以说温湿度是影响日常的生产生活以及科研的一个很重要的因素。目前我国许多领域例如农业生产等仍采用测温仪器与人工抄录、管理结合的传统方法,这不仅效率低,而且会由于判断失误和管理不力造成很多严重损失。 本系统利用传感器进行数据采集,在C8051F330单片机中对数据进行处理,并同时使用nRF24L01

无线收发系统设计

nRF2401无线收发系统设计 一 实验目的 培养基本实验能力和工程实践能力,通过实验锻炼基本实验技能,使同学们掌握单片机的基本工作原理和单片机系统应用设计的技能,掌握单片机的简单编程方法以及调试方法,并能应用于电子系统设计中,提高同学们对综合电子系统的设计能力,加深对无线通信系统理论知识的理解,增强工程实践能力,培养创新意识,提高分析问题和解决问题的能力。 二 实验基本要求 (1)正确使用电子仪器; (2)根据项目设计要求能够进行单片机系统硬件电路设计和软件编程; (3)学会查阅接口电路手册和相关技术资料; (4)具有初步的单片机电路硬件和软件分析、寻找和排除常见故障的能力; (5)正确地记录实验数据和写实验报告。 三 实验器材 万能板、单片机、nRF2401无线收发模块、液晶屏、晶振、按键、发光二级管、开关、电容、电阻、5V 电源适配器、导线、万用表、电烙铁、焊锡。 四 GFSK 调制解调原理 4.1 调制 频移键控方式,幅度恒定不变的载波信号频率随着调制信号的信息状态而切换,通常采用的是二进制频移键控,即载波信号频率随着数据信息码的“0”、“1”变化进行切换。根据频率变化影响发射波形的方式,FSK 信号在相邻的比特之间,呈现连续的相位或不连续的相位。一种常见的二进制FSK 信号产生方法是根据数据比特码是“0”还是“1”,在两个振荡频率分别为 c d f f +和 c d f f -的振荡器间切换,这种FSK 信号的表达式为: []()()2π() 0FSK H c d b S t v t f f t t T ==+≤≤ (二进制1) []()()2π() 0FSK L c d b S t v t f f t t T == -≤≤ (二进制0) c f 和d f 分别代表载波信号频率和恒定频率偏移,而b E 和b T 分别表示单比特能量和比 特周期。这种方法产生的波形在比特码“0”,“1”切换时刻是不连续的,这种不连续的相位会造成诸如频谱扩展和传输差错等问题,信号的功率谱密度函数按照频率偏移的负二次幂衰落,在无线系统中一般不采用这种FSK 信号,而是使用信号波形对单一载波振荡器进行调制,这样FSK 信号可以表示如下: [ ]()2π()2ππ()t FSK c c S t f t t f t h m d θττ-∞??=+=+???? ? 上式中,h 是频率调制系数,定义为2/b b h f R =,b R 为比特率,尽管调制波形()m t 在“0”和“1”比特间转换时不连续,但是相位函数()t θ是与()m t 的积分成比例,所以是连 续的,大部分信号能量集中在以载波频率为中心的主瓣范围,功率谱密度函数按照频率偏移的负四次幂衰减。 为了进一步减小信号的频谱旁瓣,可以在前加入一级高斯滤波器,高斯滤波器的传递函

冷库课程设计-小型氨系统制冷工艺设计

小型氨系统制冷 工艺设计 (第四组) 制冷工艺设计 一个单层500t生产性冷藏库,采用砖墙、钢筋混凝土梁、柱和板建成。隔热层外墙和阁楼采用聚氨酯现场发泡,冻结间内墙贴软木,地坪采用炉渣并装设水泥通风管。整个制冷系统设计计算如下: 1.设计条件 1.气象和水文资料 2.制冷系统 采用氨直接蒸发制冷系统。冷藏间温度为-18℃,冻结间温度为-23℃。 3.冷藏库的平面布置 冷藏库的平面布置如下图所示。

2. 设计计算 整个制冷系统的设计计算是在冷库的平面立面和具体的建筑结构和围护结构确定之后进行的。首先计算冷库的耗冷量,然后计算制冷机器和设计。计算出程序如下: 1.冷库维护结构的传热系数计算 主要计算外墙、内墙、阁楼层和地坪的传热系数,计算公式如下: 热阻的计算公式为: ,1i i i s R R a δλ== 传热系数的计算公式为 12121 1 1s w K δδαλλα= + ++???+ 对于墙面的对流换热系数α,外墙表面α取;内墙表面α取;冻结间的内墙表面取。各冷库维护结构及其传热系数的计算见表1-1。 3. 冷库耗冷量的计算

(1)冷库围护结构传热引起耗冷量按计算围护结构传热面积原则计算各库房围护结构的传热面积,然后计算耗冷量。 1)冷库围护结构的传热面积。冷库围护结构的传热面积计算见表1-2. 表1-1 冷库围护结构及其传热系数的计算

表1-2 冷库维护结构的传热面积表

no.3 东墙 西墙 北墙屋顶、阁楼、地 坪 9.185 9.185 22.370 20.000 7.490 7.490 7.490 7.860 68.795 68.795 167.551 157.200 no.6 东墙 南墙 西墙 屋顶、阁楼、地 坪 6.950 10.370 6.950 8.000 6.290 6.290 6.290 5.590 43.716 65.227 43.716 44.720 2)冷库围护结构的耗冷量计算下表1-3. 表1-3 的计算表 序号墙体方向Q 1/W K A αT w T n NO.1 东墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 南墙0.194 167.551 1.05 35 -18 1810.056 西墙0.194 68.796 1.05 35 -18 743.199 阁楼层0.107 157.200 1.2 35 -18 1074.044 地坪0.262 157.200 0.7 33 -18 1467.838 此间合计5802.947 NO.2 东墙0.194 59.920 1 35 -18 616.491 西墙0.194 59.920 1.05 35 -18 647.316 阁楼层0.107 154.400 1.2 35 -18 1054.914 地坪0.262 154.400 0.7 33 -18 1441.694 此间合计3760.414 NO.3 东墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 西墙0.194 68.796 1.05 35 -18 743.199 北墙0.194 167.551 1.05 35 -18 1810.056 阁楼层0.107 157.200 1.2 35 -18 1074.044 地坪0.262 157.200 0.7 33 -18 1467.838 此间合计5802.947 NO.4 东墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 南墙0.233 167.551 1 35 -18 2065.073 西墙0.194 68.796 1 35 -18 707.809 北墙0.194 65.227 1.05 35 -18 704.650 阁楼层0.109 48.480 1.2 35 -18 334.931 地坪0.269 48.480 0.7 33 -18 465.185 此间合计4985.456 NO.5 东墙0.194 37.740 1 35 -18 388.291 南墙0.233 50.320 1 35 -18 620.195 西墙0.233 37.740 1 35 -18 465.146 北墙0.233 50.320 1 35 -18 620.195 阁楼层0.109 45.200 1.2 35 -18 312.270 地坪0.269 45.200 0.7 33 -18 433.712 此间合计2839.809 ) ( n w T T KA Q- =α

简易无线通信系统[详细]

简易无线通信系统(T-1题) 一、任务: 设计并制作一个简易无线通信系统. 二、要求: 1、基本要求: (1)发射频率在1~40米Hz 任选,调制方式A米/F米任选; (2)自制正弦波信号源,峰峰值1V ,频率400~600Hz可调; (3)输出功率小于20米W(在标准50Ω假负载上); (4)接收距离不小于5米(输入信号为1V、500Hz正弦波,输出信号无明显失真); 2、发挥部分: (1) 接收机能显示接收输出信号的频率; (2) 发射端可控制接收机输出直流电压变化(1~3V)及显示该电压值; (3) 增大接收距离大于10米(输入信号为1V、500Hz正弦波,输出信号无明显失真); (4) 其他的创新和发挥. 三、评分标准: 项目满分 基本要求 100 设计与总结报告:方案比较、设计与论证、理论分析与计 算、电路图及有关设计文件、测试方法与仪器、测试数据 与测试结果的分析. 50 实际制作完成情况50 发挥部分 50 完成第(1)项15 完成第(2)项15 完成第(3)项15 完成第(4)项 5 总分50 无线LED控制器的制作(T-2题)

一、 任务 设计并制作一个采用无线控制方式(红外、超声波、射频等任一种)来实现控制8路LED 灯的无线控制器,系统如下图所示: 要求 (一)基本要求 (1)可实现无线控制八路LED 灯(键盘控制任意一路LED 灯的亮、灭、左循环、 右循环); (2)使该控制器具备密码保护功能,当输入正确的密码后方能对键盘进行控制,反 之控制器发出报警; (3)设计控制距离以使用者为中心,圆半径距离设定在5米内均可接收. (二)发挥部分 (1)可实现LED 灯的分级亮度控制; (2)可实现测量无线LED 控制器的电源电压V,当V 下降到(7/8)V 时, 8路LED 有7个亮、满格电压V 时8路LED 全亮; (3)设计控制距离以使用者为中心,圆半径距离设定在1米内、5米内、10米内 三档可设置,且每档设计控制距离的实际测量不能超出所要求的距离; (4)有其他的创新和发挥. 三、评分标准

无线数据传输系统设计大学毕设论文

无线数据传输系统设计 无线数据传输系统设计 作者:xxx 摘要:介绍无线数据传输系统的组成、AT89C51单片机串行口的工作方式及其与无线数字电台接口的软硬件设计与实现方法。 一般的数字采集系统,是通过传感器将捕捉的现场信号转换为电信号,经模/数转换器ADC采样、量化、编码后,为成数字信号,存入数据存储器,或送给微处理器,或通过无线方式将数据发送给接收端进行处理。无线数据传输系统就是一套利用无线手段,将采集的数据由测量站发送到主控站的设备。 关键字:无线数据传输,A T89C51单片机,模/数转换器,ADC采样,采集,信号 【Abstract】: Introduction of wireless data transmission system components, AT89C51 Serial port works and wireless digital radio interface with the hardware and software design and implementation. Digital acquisition system in general, is to capture the scene through the sensor signal is converted to electrical signals by analog / digital converter ADC sampling, quantization, encoding, in order to digital signals into data memory, or sent to the microprocessor, or send the data wirelessly to the receiver for processing. Wireless data transmission system is kind of a use of wireless means, to collect the data sent by the stations to the master control station equipment. 【Key words】: Wireless data transmission,AT89C51 Microcontroller,A / D converter,ADC sampling,Collection,Signal

温湿度检测系统的设计与实现

无线传感网络技术 课程实训 温湿度检测系统的设计与实现院(系)名称电子与信息工程学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 起止时间:2017.6.26—2017.7.14

课程设计(论文)任务及评语 院(系):电子与信息工程学院教研室:软件工程

目录 第1章绪论 0 1.1系统的开发背景 0 1.2开发工具 0 第2章需求分析 (1) 2.1调研情况 (1) 2.2 模块划分 (1) 2.3 系统原理图 (1) 2.4 系统性能需求 (1) 第3章系统概要设计 (2) 3.1系统总体结构设计 (2) 3.2模块的创建 (2) 第4章硬件设计 (3) 4.1 DHT11温度湿度传感器电路设计 (3) 4.2 晶振电路和复位电路设计 (3) 4.3 LED数码显示模块设计 (3) 4.4 报警模块设计 (4) 4.5 主程序设计 (4) 4.6 LED显示子程序设计 (4) 第5章系统的测试 (6) 5.1 系统安装接线图 (6) 5.2 调试与结果 (6) 第6章总结 (6) 参考文献 (7) 附录程序 (8)

第1章绪论 1.1系统的开发背景 随着科学技术的快速发展,人类社会已取得了巨大进步!在居家生活、工农业生产、环保、气象、国防、科研、航天等部门,经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。传统的方法是用温度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材,通过人工进行检测,对不符合温度和湿度要求的场所进行换气、降温和去湿等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低,且测试的温度及湿度误差大,随机性相对较大。随着生产的发展急需一个含有微型计算机或微处理器的测量仪器,由于它拥有对数据存储,运算逻辑判断及自动化的功能,有着智能作用等优点,一个低成本和具有较高精度的温度湿度检测器将在许多领域代替人工操作,自动不间断检测环境温度和湿度。目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量,而且温湿度信息传递不及时,精度达不到要求,不利于控制者根据温度、湿度变化及时做出决定。为此,本设计开发了一种能够同时测量多点,并实时性高、精度高,通过显示器显示温湿度信息,并能进行温湿度超限报警的测控产品。 本文设计的是基于单片机的室内温湿度检测与报警系统,运用温湿度传感器进行温度和湿度的检测,该仪器具有测量精度较高、硬件电路简单、并能很好的进行显示,可测试一定范围室内环境温湿度的特点。省去了人工检测的繁琐、耗时的过程,随时通过检测器的显示器进行读数,既方便,又快捷。 1.2开发工具 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS八位微控制器,具有8K在系统可编程Flash 存储器,使用ATMEL公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。 LED数码管是现在电子设计中使用相当普遍的一种显示设备,每个数码管由7个发光二极管按照一定的排列结构组成,根据七个发光二极管的正负极连接不同,又分为共阴极数码管和共阳极数码管两种,选择的数码管不同,程序设计上也有一定的差别。 编程采用Keil C 软件,使用C语音。

单片机无线传输系统设计(89C51)

毕业论文(设计) 题目:单片机无线传输系统设计完成人: 班级:11 学制: 专业: 指导教师: 完成日期:

目录 摘要 (1) 引言 (1) 1总体设计 (2) 1.1设计技术背景 (2) 1.1.1 AT89S51单片机简介 (2) 1.1.2 AT89S51主要功能特点 (2) 1.2单片机无线数据传输原理 (3) 1.2.1 单片机无线数据传输原理概述 (3) 1.2.2 无线数据传输常用编码方式 (3) 1.2.3 无线数据传输解码 (5) 1.2.4 无线数据传输调制和解调 (6) 2无线数据收发模块 (7)

2.1无线收发模块nRF905简介 (7) 2.2 nRF905无线模块特点 (7) 2.3 工作模式及芯片结构 (7) 3系统软硬件设计 (8) 3.1 硬件设计 (8) 3.1.1 概述 (8) 3.1.2 电路原理 (9) 3.1.3 SPI接口配置 (9) 3.2 软件设计 (12) 3.2.1 概述 (12) 3.2.2 发射程序 (13) 3.2.3 接收程序 (17) 4结束语 (21) 参考文献 (22) Abstract (23)

单片机无线传输系统设计 作者: 指导教师: 摘要:当今社会发展迅速,人们迫切的期望能随时随地、不受时空限制地进行信息交互。当今的各种智能化控制系统也离不开数据信息的传输。其中,无线数据传输是区别于传统的有线传输的新型传输方式,系统不需要传输线缆、成本低廉、施工简单。现在,有很多的电器产品(如一些家用电器)的操作控制也都采用了无线数据传输方式,一些无线数据传输功能相对简单的电器产品,无线数据传输信号的接收识别往往采用与编码调制芯片配套的译码芯片。而无线数据传输功能比较复杂的一些电器产品,无线数据传输信号的识别与译码多采用单片机,其编码调制方法也有多种。本文介绍一种基于AT89S51单片机以及无线收发模块nRF905的无线数据传输方案,以及用单片机对其进行识别的程序设计方法,以供参考。 关键词:AT89S51单片机,nRF905模块,无线数据传输; 引言 当今的各种智能化控制系统,比如智能化小区部的无线抄表系统、门禁系统、防盗报警系统和安全防火系统等,工业数据采集系统,水文气象控制系统,机器人控制系统、数字图像传输系统等等,都离不开数据信息的传输。可以说,数据信息传输系统是各种智能化控制系统的重要组成部分。[1]在有线数据传输方式当中,数据的传输载体是双绞线、同轴电缆或光纤。在一些单片机监测系统中,数据采集装置是安装在环境条件恶劣的现场或野外。采集到的数据通信传输到手持终端, 然后通过手持终端送到后台机(PC机) 进行数据分析、处理。这样,数据采集装置与手持终端之间的数据传输需解决通信问题。若采用有线数据传输方式显然是不合适的。相比于传统的有线数据传输方式,无线数据传输方式可以不考虑传输线缆的安装问题,从而节省大量电线电缆,并且降低施工难度和系统成本,是一个很有发展潜力的研究课题。无线数据传输因其传输距离远和受障碍影响小而得到广泛应用,随着各种专用无线数据传输集成电路和无线数据传输发射和接收专用集成电路的不断涌现,使许多复杂的无线数据传输系统的设计变得愈来愈简单,而且工作稳定性可靠。本文介绍利用单片机以及发射/接收

无线温度测量系统设计

本科毕业论文(设计)题目无线温度测量系统设计 专业通信工程 作者姓名程丰收 学号2011201827 单位理工学院 指导教师黄慧 2015 年 6 月 教务处编

原创性声明 本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下,独立进行研究取得的成果。除文中已经引用的内容外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均在文中以明确的方式表明。本人承担本声明的相应责任。 学位论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期:

1绪论.................................. 错误!未定义书签。 1.1 摘要 ................................................. 2 1.2 选题依据和意义 (3) 1.3 无线传感器网络技术研究背景及意义 (4) 1.4 无线传感器网络技术简介 (5) 1.5 未来前景展望 (6) 2 ZigBee协议简介 (7) 2.1 ZigBee的概述 (8) 2.2 ZigBee的网络基础 (9) 2.2.1 网络节点类型 (10) 2.2.2 网络拓扑形式 (11) 2.3 ZigBee的工作模式 (12) 3 核心板介绍 (13) 3.1 CC2530核心板 (14) 3.2 CC2530引脚描述 (11) 3.3 温度传感器介绍 (16) 3.3.1 DS18B20温度传感器特性 (12) 3.3.2 DS18B20管脚介绍 (18) 4 系统总体设计 (19)

会议系统方案设计

2020年5月

目录 第一章项目综述 (4) 1.1项目背景 (4) 1.2设计依据 (4) 1.3功能需求 (5) 6 6 7 7 9 9 9 9 10 11 11 11 11 12 12 3.2分会场大会议室 (13) 3.2.1系统概述 (13) 3.2.2系统功能要求 (13) 3.3.3系统选型原则 (14) 3.2.4扬声器布置方式 (14) 第四章灯光设计规范及建议 (15)

4.1会议室照度 (15) 4.2会议室布局 (15) 4.3色温的概念 (15) 第五章主要产品技术参数 (17) 5.1音频设备 (17) 5.2视频设备 (23) 5.3集中控制设备 (26) 29

第一章项目综述 1.1项目背景 随着计算机和网络技术不断成熟,音频技术,视频技术和信息技术的迅速崛起,三者在视频会议系统中呈现相互融合,共同发展的趋势,随着社会信息加速 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150-91) 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92) 《厅堂扩声系统声学特性指标》(GYJ25-86) 《厅堂扩声系统设计规范》(GB50371-2006) 《厅堂扩声系统设备互联的优选电气配接法》(SJ2112-82) 《信息技术设备包括电气设备的安全》(GB4943-95) 《软件工程国家标准》(GTB856)

《信息技术互连国际标准》(ISO/IEC11801-95) 《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)2001修订 《客观评价厅堂语言可懂度及“RASTI”法》(GB/T 14476 -93) 《声系统设备互连的优选配接值》(GB/T 14197-93) 《厅堂混响时间测量方法》(GBJ 76-84) 《声学语言清晰度测试方法》(GB/T 15508 -1995) 《声学设计及测量规范》(JGI/T 7-97) 《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB 50503-2002) 《电气安装工程低电压电器施工及验收规范》GB50254-96 1.3功能需求 领导会议室:满足国网高层领导日常会议如讨论、研讨、报告,召开远程视频会议等的需求; 音频扩声系统: 扩声系统应满足会议扩声需求,要求采用进口知名品牌的专业设备。视频会议室采用集中和分散扩声设计:主音箱分别置于前方屏幕 两侧壁挂安装,辅助音箱采用吸顶音箱,声场覆盖均匀,整齐美观。 视频显示系统: 视频显示系统分为投影显示和平板电视显示,视频会议室投影显示做为主显示,平板电视显示做为辅助显示,结合可以同时显示多个 画面。 中央控制系统 他显示设备等,可以做到一键切换、编辑多种模式的功能。 其他辅助系统: 其他系统有桌面地面多媒体插座、信号矩阵和控制面板等。会议室根据使用功能设置有不同数量和种类的信号源,不同的信号通过多媒体插座系统输入、输出和控制。信号矩阵接口要实现冗余备份,以备日后系统的升级改造。

论述如何有效优化空调制冷系统设计

论述如何有效优化空调制冷系统设计 发表时间:2016-06-13T14:42:30.290Z 来源:《基层建设》2016年4期作者:廖锡博 [导读] 随着我国空调行业的越来越成熟,如何有效优化空调制冷系统变得越来越重要。 广东申菱环境系统股份有限公司广东佛山 528313 摘要:随着我国空调行业的越来越成熟,如何有效优化空调制冷系统变得越来越重要。通过何种方法有效优化空调制冷系统,这对设计者来说是一种挑战。空调制冷系统设计向高水平、高质量方向发展,为空调行业未来发展奠定基础。 关键词:空调制冷系统;设计;注意要点 1.空调制冷系统的工作原理 制冷系统是空调的核心组成部分,主要由冷凝器,压缩机、节流装置和蒸发器四部分组成。空调在进行工作时,压缩机会吸入制冷系统内的低温和低压制冷蒸汽,并且将其压缩成高温和高压的过热蒸汽之后,再排放至冷凝器内。与此同时,空调室外侧风扇吸收的外部空气会流动经过冷凝器,排掉制冷剂产生的热量,从而使得高温和高压的制冷剂蒸汽液化为高压的液体。当这些高压液体流经节流装置时,压力和温度都会有所下降,之后再进入具有一定压力的蒸发器里吸收热量进行蒸发,而室内侧空调的风机也不断将周围的空气引导到蒸发器的翅片间进行热量的交换,把放热完成后的冷气体排放至室内。如此反复的循环就是空调制冷系统的原理,能够实现空气降温的目的。 2.空调制冷系统中各元件的作用 空调系统的制冷过程中,压缩机作为空调制冷系统的关键环节,其的作用是压缩并输送制冷剂蒸汽,使得蒸发器保持低压力而冷凝器保持高压力作用;节流装置的作用是对制冷剂的流量进行调节,并起到节流降压的作用;冷凝器作为空调系统的热量输出设备,自蒸发器中所吸取的热量与压缩机因消耗功而转化成的热量均在冷凝器内被冷却的介质带走。蒸发器作为冷汽输出的设备,其中,制冷剂可对被冷却物体的热量进行吸收,从而制取冷量,更好的实现空调制冷的目的。 3.空调制冷系统优化的具体分析 空调制冷系统的节能措施,在设计上,需从两个方面入手,一是降低单位制冷量功耗,一是提高单位功耗制冷量;以下从几点方面简单介绍制冷系统的优化; 3.1高效化的压缩机 空调制冷系统中,压缩机的性能越高,效率越高,所用到的能量越少,更好的提高压缩机的性能,就成节能优化关键的一步。涡旋式压缩机是一种新型节能压缩机,适用于小型空调制冷系统化中。涡旋式压缩机又可分为数码涡旋压缩机、直流变频涡旋压缩机等。数码涡旋压缩机是采用压缩机顶部的气腔进行气体的吸排来调节电磁阀的通断电的时间,从而影响压缩机的排气量,控制压缩机的容量,进而实现对压缩机能源消耗的有效控制,促进空调制冷系统化的节能环保。直流变频涡旋压缩机是利用其它压缩机上永久性的磁铁作为压缩机的定子以及采用稀土为原材料制成永久性永久性磁钢作为压缩机的转子。此类型的压缩机装置能降低空调制冷系统装置的噪声,延长空调的使用寿命,并能对空调制冷系统中电机的转速作出合理的调整,提高能源的利用率,降低能源消耗,促进空调制冷系统化的节能环保。 3.2将蒸发器和冷凝器进行改良 蒸发器和冷凝器是由铝翅片和铜管一同组成的。为了达到更加经济的效果,一般翅片的厚度在0.095到0.1毫米之间。翅片有两种,波纹片和开槽片,开槽片的换热能力比波纹片更高。为了防止蒸发器和冷凝器在运行过程中出现故障,通常会在蒸发器的翅片上涂上一层亲水膜,这样在制冷运行时能够避免因为积累的水分过多存留在翅片上,保证蒸发器和冷凝器的正常工作。铜管中主要使用的内螺纹管和光管。虽然两种管的外径都是一样,但是内螺纹管较光管相比拥有更为强大的换热能力。通过对蒸发器和冷凝器内部物件的选择可以在一定程度上提高蒸发器和冷凝器的换热能力。但是一定要在确定蒸发器和冷凝器的结构之后再进行相应的换热能力测试。现阶段大部分的蒸发器和冷凝器都是采用铜管和铝翅片这种形式,经过了解,国外也存在其他方式的换热器,例如全铝换热器,相信通过合理的设计其他合理的材料也可以取得较好的换热效果,开发新模式的换热器同样可以有效优化制冷效果。 3.3有效提高蒸发温度 蒸发温度是蒸发器内的制冷剂在一定压力下沸腾汽化时的温度。蒸发温度的高低,主要取决于介质的温度及流量、蒸发器的迎风面积面积、蒸发器大小等条件。理论和实践证明,在空调系统其他条件不变的情况下,蒸发温度提高后,冷凝和蒸发压力差减小,压缩机排气温度降低、耗功减少,可以提高制冷系数;而且提高蒸发温度后,还可以增加单位时间制冷剂循环量,从而增加制冷量。 3.4有效降低风系统的阻力 在较大的制冷系统中,空调风系统所产生的能源消耗也是比较大的,如果能够有效设计空调内部的风路系统,有效减低空调内部阻力,减少制冷系统中风机消耗的功率,从而达到优化制冷系统的目的。 3.5制冷系统相应配合提高能效 虽然每个部件都可以不断提高其自身效率,但是没有高度的配合还是达不到提高能效的目的,就像蒸发器不能无限放大,风量也不能无限增加,必须找到一个性能最佳点才能有效发挥各个部件的作用。若要提高空调系统的能效比,首先要充分了解和掌握影响空调能效比的因素:压缩机与膨胀阀自身的热力学性能,空调制冷剂的效率,换热器的换热效率,压缩机的压缩效率,毛细管道的损坏以及空调装置的整体配置情况等。因此,针对这些因素,可以从换热器的材料,结构等工艺技术以及变频技术等方面着手,并从空调制冷系统的整体出发,是空调各个部分间能够形成高效统一的匹配关系,从而全面提高提高空调系统的能效比。例如,可以采用变频电机对压缩机的转速的控制来提高空调的能效比;通过材料与外形的设计增加换热器的换热面积;对变频空调采取电子膨胀阀加变频压缩机的配合控制方式提高空调的能效比;通过室内外变频风机电机控制通过两器的换热风量;通过更改蒸发器大小排数和翅片密度与风量大小配合取得合适的蒸发温度;通过改进冷凝器配合新一代制冷剂的使用来提高空调的能效比等 3.6.加强空调的日常保养和维护 空调制冷系统的冷凝器上有灰尘会导致能源消耗的加大,而空调制冷系统中蒸发器的温差控制不合理也将会直接增加能源的消耗,因

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