基于nRF2401智能無(wú)線(xiàn)火災監控系統設計

　　數據采集控制節點(diǎn)

　　數據采集控制節點(diǎn)作為監控系統的終端部分，在本設計中被設計成模塊，這些模塊直接與傳感器和被控滅火設備相連來(lái)完成火災報警和控制等功能。通過(guò)無(wú)線(xiàn)的方式與監控終端相連，接收監控終端發(fā)給自己的信息，并把自己的信息發(fā)送給監控終端。數據采集控制節點(diǎn)的電路包括傳感器的輸入接口,輸出控制接口,電源接口和無(wú)線(xiàn)通信芯片的接口等，其電路原理圖如圖2所示。

　　圖2 數據采集控制節點(diǎn)電路原理圖

　　數據采集控制節點(diǎn)的電路主要包括傳感器的輸入接口,輸出控制接口,電源接口和無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401的接口等。數據采集控制節點(diǎn)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401和監控終端進(jìn)行通信，數據采集控制節點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)通信接口由配置選通線(xiàn)(CS、CE、PWR_UP)，通道1(DATA1、CLK1、DR1)和通道2(DOUT2、CLK2、DR2)三部分組成。CS、CE和PWR_UP負責無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401工作模式的配置，nRF2401工作模式有四種：收發(fā)模式、配置模式、空閑模式和關(guān)機模式。通道1(DATA1、CLK1、DR1)和通道2(DOUT2、CLK2、DR2)是無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401和單片機AT89C2051之間的數據通道，本設計選用通道1(DATA1、CLK1、DR1)作為無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401和單片機AT89C2051之間的數據通道。CLK1是單片機AT89C2051向無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401的時(shí)鐘輸出線(xiàn)，DR1是無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401向單片機AT89C2051發(fā)送的中斷信號接口，當無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401有數據準備向單片機AT89C2051發(fā)送時(shí)，DR1產(chǎn)生高電平，則三極管N2導通，單片機AT89C2051引腳P3.3變?yōu)榈碗娖?，產(chǎn)生中斷，單片機AT89C51置接收模式，無(wú)線(xiàn)通信芯片nRF2401通過(guò)DATA1向單片機AT89C2051發(fā)送數據。

　　控制輸出采用四路繼電器輸出，為了防止干擾，采用光電隔離器將輸入與輸出相互隔離,也將輸入和輸出端與單片機AT89C2051隔開(kāi)。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)的單片機通過(guò)光電隔離器和繼電器控制輸出， 其中P1.X是單片機AT89C2051引腳P1.4、P1.5、P1.6和P1.7，當P1.X置低時(shí)，光電隔離器導通，繼電器線(xiàn)圈導通，則繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作，完成控制動(dòng)作。