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解讀ZigBee無(wú)線(xiàn)終端溫度測試系統電路

作者: 時(shí)間:2017-02-06 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
  隨著(zhù)人們生活水平的提高,食品的安全衛生越來(lái)越受到人們的重視。每年技術(shù)監督部門(mén)都要對全市各冷庫食品進(jìn)行抽檢,檢查后發(fā)現市民每年消費的農產(chǎn)品及其他易腐食品中有很大部分就是因為冷藏、冷凍未達到要求而變質(zhì)的,因此對冷庫溫度的實(shí)時(shí)監測對于貯藏品的質(zhì)量保證顯得尤為重要。由于ZigBee應用的低帶寬要求,ZigBee節點(diǎn)可以在大部分時(shí)間內為睡眠模式,以節省電池能量。當接收到廣播信標時(shí)被喚醒并迅速發(fā)送數據,然后重新進(jìn)入睡眠模式。ZigBee可以在15毫秒或更短的時(shí)間內由睡眠模式進(jìn)入活動(dòng)模式,因此即使處于睡眠的節點(diǎn)也可以實(shí)現低時(shí)延的目的。

  系統硬件電路設計

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201702/338236.htm

  單個(gè)冷庫溫度無(wú)線(xiàn)監測系統的下位機主要是由單片機與溫度傳感器、無(wú)線(xiàn)射頻收發(fā)器、鍵盤(pán)電路、顯示電路、時(shí)鐘電路等構成,上位機由單片機與無(wú)線(xiàn)射頻收發(fā)器構成。下面將主要介紹上述幾個(gè)模塊的電路設計。上位機與下位機的單片機AT89C51($3.7875)的最小系統均如圖3所示,圖中外接晶體以及電容C2、C3構成并聯(lián)諧振電路,它們起穩定振蕩頻率、快速起振的作用,其值均為30PF左右,晶振頻率選6MHZ。外接復位信號采用的是上電復位和手動(dòng)復位的結合。

  

  本系統為多點(diǎn)溫度測試,溫度傳感器DS18B20($2.0074)既可寄生供電也可外部電源供電。為了盡可能減少使用單片機的I/O口,我們采用外部電源供電方式。同時(shí)注意單總線(xiàn)上所掛接的DS18B20($2.0074)的數目不宜超過(guò)8個(gè),否則需考慮總線(xiàn)驅動(dòng)問(wèn)題。其硬件連接電路如圖4所示:

  

  XBee Pro模塊自帶軟件包,可以直接實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)通訊,但需要提前將XBee Pro模塊進(jìn)行匹配,才能實(shí)現數據的無(wú)線(xiàn)通訊功能。因為單片機管腳電壓為5V,而XBee Pro模塊的管腳電壓為3.3V,故若將兩模塊連接需使用光電隔離。其中上位機與下位機分別都有XBee Pro模塊與單片機的連接,其硬件連接均如圖5,設計采用的是獨立式鍵盤(pán),以查詢(xún)方式工作。直接用I/O口線(xiàn)構成單個(gè)按鍵電路,每個(gè)按鍵占用一條I/O口線(xiàn),每個(gè)按鍵的工作狀態(tài)相互不會(huì )產(chǎn)生影響,其接口電路如圖6所示:

  

  P2.1口表示起動(dòng)鍵,起動(dòng)系統工作。P2.2口表示停止鍵,停止系統工作。P2.3口表示通道切換鍵,選擇要觀(guān)察的那路溫度。P2.4口表示設限鍵,設定系統工作環(huán)境的范圍。P2.5口表示加一鍵,數字“+”鍵,按一下則上限溫度設定值加1。P2.6口表示減一鍵,數字“—”鍵,按一下則下限溫度設定值減1。


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