開題報(bào)告--基于nrf24l01的無線溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　開題報(bào)告表</b></p><p>　　1、課題來源：課題來源分為結(jié)合實(shí)際課題和自擬課題兩種，結(jié)合實(shí)際課題中來源于科研課題的要填寫確切基金項(xiàng)目、企事業(yè)單位項(xiàng)目，不能寫橫向、縱向課題等。</p><p>　　2、課題類型：A—工程設(shè)計(jì)；B—科學(xué)實(shí)驗(yàn)；C—軟件開發(fā)；D—理論研究；E—應(yīng)用研究。</p><p>　課題名

2、稱基于nRF24L01的無線溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　課題來源自擬課題課題類型E指導(dǎo)教師姓名</p><p>　學(xué)生姓名學(xué) 號專 業(yè)電子信息工程</p><p>　開題報(bào)告內(nèi)容：（調(diào)研資料的準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)目的、要求、思路與預(yù)期成果；任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排；完成設(shè)計(jì)（論文）所具備的條件因素等。）1、調(diào)研資料的準(zhǔn)備首先在互聯(lián)網(wǎng)上查閱有關(guān)資料，對“基于nRF2

3、4L01的無線溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)”這一課題有了初步的認(rèn)識。其次復(fù)習(xí)了單片機(jī)和電路設(shè)計(jì)相關(guān)的基礎(chǔ)知識，學(xué)習(xí)了51系列單片機(jī)和無線射頻模塊nRF24L01及其應(yīng)用電路的相關(guān)知識。2、設(shè)計(jì)目的基于射頻模塊nRF24L01的無線溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件電路及程序。3、設(shè)計(jì)要求(1) 設(shè)計(jì)基于51系列單片機(jī)和無線射頻模塊nRF24L01并具有溫度測量功能的無線通信發(fā)送單元電路。(2) 設(shè)計(jì)基于51系列單片機(jī)和無線射頻模塊nRF24L01的無線通信接收單

4、元電路。(3) 編寫單片機(jī)與nRF24L01進(jìn)行接口的程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線收發(fā)。(4) 接收單元和發(fā)送單元均要求有溫度顯示，并可設(shè)定溫度上限和溫度下限，超限報(bào)警。4、設(shè)計(jì)思路nRF24L01是一款工業(yè)級內(nèi)置硬件鏈路層協(xié)議的低成本無線收發(fā)器。該器件工作于2．4 GHz全球開放ISM頻段，內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊，并融合增強(qiáng)型ShockB</p><p>　圖1 采集發(fā)送電路STC12L

5、E5408是增強(qiáng)型8051單片機(jī)，速度快，集成度高，電壓范圍寬(2．2～3．8 V)，和MCS-51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)完全兼容。其內(nèi)部還有8 KB Flash程序存儲(chǔ)器，512字節(jié)RAM、2 KB EEPROM、4路PWM以及硬件看門狗(WDT)等資源．性價(jià)比高。 DSl8B20是DALLAS公司生產(chǎn)的單總線數(shù)字1-Wire溫度傳感器，可把溫度信號直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號供單片機(jī)處理，采用1-Wire接口。DSl8B20的數(shù)據(jù)端D

6、Q可通過4．7 kΩ的上拉電阻接STC12LE5408。nRF24L01的CE，CSN，SCK，MOSI，MISO，IRQ引腳則可接STC12LE5408的任意端口，但需在編程時(shí)注意，這里接至P1端口。由于nRF24L01具有接收數(shù)據(jù)功能，所以接收顯示電路由單片機(jī)STC12LE5408、nRF24L01和顯示電路組成。所采集的數(shù)據(jù)也通過串口發(fā)送至PC機(jī)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)采集發(fā)送部分上電后首先配置nRF24L01的相關(guān)寄存器．使其工作在發(fā)射狀

7、態(tài)，然后復(fù)位DSl8B20，向DSl8B20發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令，讀取已轉(zhuǎn)換的溫度值，然后由n</p><p>　圖2 數(shù)據(jù)采集發(fā)送子程序流程這里需注意DS18B20是單總線器件．其硬件接口比較簡單，這是以相對復(fù)雜的軟件編程為代價(jià)的。DS18B20與單片機(jī)的接口協(xié)議也是通過嚴(yán)格的時(shí)序來實(shí)現(xiàn)的。雖然增加軟件開銷，但由于STC12LE5408運(yùn)行速度快，可以滿足系統(tǒng)要求。5、預(yù)期結(jié)果基于射頻模塊nRF24L01的無線溫度

8、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件電路及程序，完成一篇畢業(yè)論文。6、任務(wù)完成階段1~2周 ：查閱相關(guān)資料，學(xué)習(xí)單片機(jī)和電路設(shè)計(jì)相關(guān)的基礎(chǔ)知識。3~6周 ：完成電路設(shè)計(jì)，繪制電路原理圖和PCB板圖。7~12周 ：焊接電路，單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能。13~15周 ：撰寫畢業(yè)論文，準(zhǔn)備畢業(yè)論文答辯。7、完成設(shè)計(jì)（論文）所具備的條件因素</p><p>　計(jì)算機(jī)一臺，主要參考書如下：[1] 趙全利，肖興達(dá).單片機(jī)原理及應(yīng)用教程（第2版）[M