无线数据采集与传输系统设计.doc
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无线数据采集与传输系统设计.doc
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本科毕业设计(论文)
无线数据采集与传输系统设计
陈金茹
燕山大学
2011年6月
本科毕业设计(论文)
无线数据采集与传输系统设计
学院:
信息科学与工程学院
专业:
电子信息工程
学生姓名:
陈金茹
学号:
070104020076
指导教师:
练秋生(教授)
答辩日期:
2011年6月25日
燕山大学毕业设计(论文)任务书
学院:
信息科学与工程学院系级教学单位:
电子与通信工程
学
号
070104020076
学生
姓名
陈金茹
专业
班级
07级电子3班
题
目
题目名称
基于无线模块的无线数据采集与传输
题目性质
1.理工类:
工程设计(√);工程技术实验研究型();
理论研究型();计算机软件型();综合型()
2.文管理类();3.外语类();4.艺术类()
题目类型
1.毕业设计(√)2.论文()
题目来源
科研课题()生产实际(√)自选题目()
主
要
内
容
在深入学习单片机原理的基础上,设计基于无线模块或GPRS的远程数据采集系统。
系统采集的数据通过无线方式传送给数据中心。
系统由单片机、多路开关、放大器、滤波器、A/D、无线模块电路组成。
基
本
要
求
1.CPU采用51兼容单片机或SPCE061A
2.10bit以上A/D,采样频率不小于100Khz
3.要求设计硬件电路及系统软件
参
考
资
料
《单片机原理》
基于GPRS和AT89C52的远程电力监测系统设计,自动化仪表,2009
中国期刊全文数据库及相关电子资源
周次
第1~4周
第5~8周
第9~12周
第13~16周
第17~18周
应
完
成
的
内
容
查阅资料
熟悉内容
方案设计
硬件调试
软件编程
软件调试
撰写论文
指导教师:
练秋生
职称:
教授2011年3月1日
系级教学单位审批:
2011年3月1日
摘要
摘要
本论文主要研究基于无线模块CC1100的数据采集与传输系统设计。
课题的基本思路:
首先由数字式温湿度传感器DHT11对监控点进行数据采集,DHT11将物理信号转换成未编码的二进制数据,传送给单片机STC12C5624AD。
其次单片机STC12C5624AD作为系统的核心控制器,通过与无线发送模块CC1100-232连接,同时控制CC1100-232将信号无线传输。
最后接收模块CC1100-232接受信号,再将信号发送给监控中心PC机,监测人员对接收到的信息进行显示分析。
该系统解决了现代测控技术在环境恶劣的地区,不宜连线环境中应用的技术难题,它可以应用到水表抄表系统、粮库无线测温、远程无线灯控箱、矿井人员监控与跟踪、工业数据采集等。
无线数据数据采集与传输技术被广泛地应用于很多领域,尤其是在工业数据采集监控方面。
由于现代工业要求快速、准确的获得工业现场的数据,于是就有了远程数据采集和无线模块传输相结合。
关键词 数据传输;STCSCM;DHT11;无线模块CC1100-232
I
燕山大学本科生毕业设计(论文)
Abstract
ThisstudymainlyresearchesondatagatherandtransmissionbasedonRFwirelessmodule.Firstofall,thedigitaltemperatureandhumiditysensorDHT11gatherthedatafromthespotandswitchthephysicalsignalintouncodedbinarycode.ThenDHT11passthesignaltoSTCSCM.Secondly,weconsiderSTCSCMasthecoreofthesystem.TheSTCSCMconnectsRFwirelessmoduleCC1100-232withserialdeviceandcommandsCC1100-232totransferthesignalinwirelessway.Intheend,receivemoduleCC1100-232acceptsthesignalandremitsittotheinspectcenter.Thentheinspectorcoulddisplayandanalyzetheinformationthroughthesignal.Thissystemsolvestheproblemofmodernmeasureandcontroltechnologycan’taffordtointerlinkinwickedandinadvisableenvironment.Itcanbeusedinwirelessthermoscopeofstorehouselampcontrolcaseinlong-distancewirelessway,andtheinspectslotonminepersonnelandindustrialdatacollection.Thecollectionandtransmissionofwirelessdatahasbeenusedwidelyinmanyfields,especiallyinchargeofindustrydatagather.Asaresultofmodernindustryrequeststhatgettingtheinformationofindustryspotdouble-quickandexactly.Andthenthereisaunitofdatacollectionandwirelessmodule.
Keywords Datatransmission;STCSCM;DHT11;CC1100-232
I
目录
摘要 I
Abstract II
第1章绪论 1
1.1课题背景 1
1.2选题的依据和意义 2
1.3国内外发展动态 2
1.4论文研究的基本内容和存在的问题 3
第2章无线模块CC1100-232 5
2.1无线模块CC1100-232的简介 5
2.2无线模块CC1100-232的使用方法 6
2.2.1CC1100-232的基本性质 6
2.2.2CC1100-232的参数设定 7
2.2.3CC1100-232的数据传送 9
2.3CC1100-232的工作原理和组成 9
2.3.1CC1100-232的工作原理 9
2.3.2CC1100-232的组成 12
2.4本章小结 12
第3章数据采集传输系统的的硬件电路设计 14
3.1系统的总体框图 14
3.2数字式温湿度传感器DHT11 15
3.3单片机的串口通信 16
3.4发射模块CC1100-232与STC单片机的连接 19
3.5接收模块CC1100-232与PC机的连接 19
3.6本章小结 20
第4章数据采集传输传输系统的软件设计 21
4.1系统软件总体流程图 21
4.2各个部分的详细流程图说明 22
4.3接收模块CC1100-232与STC单片机的接口流程图 23
4.4接收模块与计算机 24
4.5本章小结 24
第5章数据采集传输系统的软硬件调试 25
5.1系统调试的总过程 25
5.1出现的问题以及解决的方法 25
5.3本章小结 26
结论 27
参考文献 28
致谢 30
附录1 31
附录2 39
附录3 46
附录4 53
附录5 66
III
第1章绪论
第1章绪论
1.1课题背景
随着通信、计算机等技术发展,尤其是远程传输手段的多元化和技术水平的提高,远程无线数据采集与传输技术得到广泛的应用,并成为国际上前沿研究的热点。
目前,无线技术迅速发展,远程数据采集和无线模块传输相结合的技术已经广泛地应用于工业测控系统,比如水表抄表系统、粮库无线测温、远程无线灯控箱、矿井人员监控与跟踪、工业数据采集等。
这样就方便人员获得远程监测点的信息,更好的对监测点进行控制。
通过应用无线数传,不仅能大大提高工作效率,同时也在一定程度上降低了劳动强度。
无线数据传输是指利用无线传输模块将工业现场设备输出的各种物理量进行远程传输,如果传输的是开关量,也可以做到远程设备遥测遥控。
目前的无线数据传输技术有很多种,例如3G、GSM等。
无线模块(RFwirelessmodule)是利用无线技术进行无线传输的一种模块。
它被广泛地应用于电脑无线网络、无线通讯、无线控制等领域。
无线模块是以无线网络为通信平台,提供标准的RS-232/485/TTL接口,按照工业标准设计,可直接与RTU、PLC、智能仪表、单片机控制器等各种工业现场的下位机设备连接。
可以让工业用的RS232/RS485串口设备的串口通信立即转换为GPRS无线网络通信的双向转换数据传输设备。
无线数传模块,可以用现在技术人员比较倾向的的GPRS、CDMA这样的通信网络来进行,也可以用专门的无线数传模块来操作,比如ZigBee、微波、WiFi等。
与传统的有线传输相比,无线数传模块有很多优点,例如成本廉价、适应性好、扩展性好、设备维护更容易实现。
随着科技的不断进步,无线通信已迅速渗透到生产生活的各个领域,与有线连接的方式相比具有使用灵活、携带方便等优点.从日常生活方面来说,无线产品广泛应用于无线键盘、小区周界防越报警、双车道集中式车库管理、无线点菜、智能家居无线报警系统等领域;从工业生产方面来说,常被应用于粮库无线测温、远程无线灯控箱、矿井人员监控与跟踪、无线烟气脱硫系统、工业数据采集、手持PDA、远程控制等领域,这些产品和系统的大量使用,越来越显示无线模块的重要性。
1.2选题的依据和意义
由于工业化的急剧发展,数据采集传输的工
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- 关 键 词:
- 无线数据 采集 传输 系统 设计
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