基于CC1000的多路無(wú)線(xiàn)溫度采集系統設計

3.系統軟件設計

本設計使用的軟件是Kei C51,使用的語(yǔ)言是C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言，為了得到精確延時(shí)，所以延時(shí)子程序采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)。以下主要介紹一下無(wú)線(xiàn)通信部分。

3.1 通信協(xié)議的設計合理的通信協(xié)議是可靠的進(jìn)行無(wú)線(xiàn)數據傳輸的關(guān)鍵，對于點(diǎn)對多點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)通信，本設計所采用的協(xié)議具有代表性。由于在發(fā)射端與接收端進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信時(shí)，極易被外界噪聲干擾而產(chǎn)生錯誤數據或數據丟失，因此本設計將要發(fā)送的數據進(jìn)行打包再發(fā)送，數據的組織格式如圖6所示。

數據包格式OxAA OxAA 0xAA 0xAA 0x330xCC地址 數據…數據 檢驗和，其中4個(gè)0xAA是同步頭0×33 0xCC是特殊標識，由于噪聲中OxAA后面緊跟0×33 0xCC的機率極小所以發(fā)送4個(gè)OxAA后發(fā)送0×33 0xCC作為標識頭，每次只接收以4個(gè)OxAA 0×33 0xCC作為標識頭的數據，然后發(fā)送地址，每個(gè)從機都有唯一的地址，從機接收時(shí)只接收和自己地址相同的包，最后采用校驗和的方式來(lái)保證數據的可靠性。

3.2 主程序的設計流程

通信由上位機發(fā)起，當需要通信時(shí)，上位機首先發(fā)送同步頭，然后發(fā)送地址其后等待下位機應答。而下位機使用中斷的方式與上位機進(jìn)行通信，即下位機每收到一個(gè)數據包檢側是否有同步頭信息，如果沒(méi)有同步頭信息，無(wú)線(xiàn)通信模塊轉入休眠狀態(tài);反之，下位機接收上位機信息：如果接收到的地址為本機地址，則對數據進(jìn)行分析處理，否則轉人休眠。這種通信方式雖然速度較慢，但是卻使得下位機的功耗大大降低，延長(cháng)了下位機電池的壽命。程序流程圖見(jiàn)圖7所示。

CC1000對硬件和軟件的要求都很高，要獲得良好無(wú)線(xiàn)通信效果需注意以下幾點(diǎn)：

(1)電源濾波要好，單片機C8051F020和CC1000用兩路電源供電，電源芯片用LDO的TPS7133Q芯片以防串擾和確保輸出電壓的穩定性。

(2)PCB布局時(shí)將將射頻和低頻元件分開(kāi)布，與CC1000相關(guān)的電容和電感緊密地布在CC1000的周?chē)?，以增加CC1000的接地面積和通信可靠性。

(3)模式轉換的延時(shí)一定要足夠。

4.結束語(yǔ)

本方案采用C8051F020單片機和無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片CC1000實(shí)現了8路溫度數據的采集與無(wú)線(xiàn)傳輸，從實(shí)驗結果可看出該系統很好的滿(mǎn)足了無(wú)線(xiàn)測溫系統的要求，并有效的降低了系統的功耗和體積。