基于C8051F020的多路無線溫度采集系統(tǒng)設計

2014-03-05 21:41 來源:電子信息網(wǎng) 作者:鈴鐺

隨著科技的不斷進步,在多數(shù)領域中有線連接的方式已經(jīng)不能滿足科技高速發(fā)展的要求,無線通信正進入到我們生活中的各個領域,它與有線連接方式相比,具有攜帶方便、使用靈活、不必考慮走線等優(yōu)點。在無線報警、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、遙控、遙測射頻IC卡、手持PDA、無線圖像傳輸、不停車收費、無線抄表等各個方面有著極其廣泛的應用。本文所介紹的測溫系統(tǒng)也是無線通訊系統(tǒng)的應用之一。它以SOC單片機C8051F020為中央控制器,以CC1000為無線傳送模塊和溫度測量電路構成了多路無線溫度采集系統(tǒng)。

將8路的溫度數(shù)據(jù)進行采集,通過無線方式送給主機C8051F020進行處理。

調制解調由CC1000完成,系統(tǒng)采用頻移鍵控調制(FSK),載波頻率為433MHz,帶寬64kHz,數(shù)據(jù)采用差分曼徹斯特編碼發(fā)送,空中發(fā)送數(shù)據(jù)速率可以根據(jù)需要設置。在發(fā)送時控制器C8051F020單片機從用戶接口接收采集命令,進行8路溫度信號的采集,并將采集到的溫度數(shù)據(jù)進行打包轉換成數(shù)據(jù)幀傳送給CC1000,控制CC1000進行數(shù)據(jù)發(fā)送。

在接收時,控制器C8051F020接收從CC1000傳送過來的溫度數(shù)據(jù),進行簡單處理后把這些數(shù)據(jù)傳送給上位機進行詳細的分析處理。硬件框圖如圖1和圖2所示。


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2.系統(tǒng)硬件設計

2.1 無線收發(fā)模塊

本設計的無線收發(fā)模塊采用了ChipconComponent公司的高性能RF收發(fā)芯片CC1000,它是一種單片高頻無線收發(fā)IC,電流損耗低,通信速率可調,最高可達72.8kbit/s,接收靈敏度為-109dB.m,發(fā)射信號在-20~10dB.m內可調,設計時電路簡單,所用的外圍器件較少,編碼簡單,改變電路和器件參數(shù)可以使其工作的頻率范圍在300~1000MHz內變化。同時該器件內部集成了發(fā)射功率放大器、FSK調制/解調、低噪聲接收放大器、混頻器、壓控振蕩器、鑒相器等電路,是一款集成度極高的芯片,可直接與單片機進行通信。該IC極適合嵌入到各種低功耗要求較高的測量或控制系統(tǒng)中,我們在該系統(tǒng)中選則433MHz的頻段,CC1000內部結構圖如圖3所示。


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C8051F020 溫度采集

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