
无线通信系统设计.docx
19页无线通信系统设计指导老师:成 员:0733122高宇晨0733127 |逼飜0733128张晓裕2010/7/1摘要:无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传 播的特性进行信息交换的一种通信方式把A观察到的信息通过信号频率传输送 给氏木次设计的无线通信系统采用FT 1100-232无线传输模块,作为通信中转 采用AT89C52单片机作为无线通信系统的检测和控制,采用18b20温度传感器采 集温度信号,共阳极4段8位数码管作为显示器,DS1302作为实时时钟,温度 传感器采集到的温度信号直接传给单片机,DS1302时钟实时计数并有单片机控 制,单片机A将接受到的温度信号和实时时钟信号经过P 口传给显示器A显示实 时温度,并传给无线发送模块作为发送数据,无线接收模块收到信号,将所收到 的信号传给单片机B,由单片机控制发送控制数据给显示器B显示,并且设置了 温度灯光警报,并通过232有线传送给PC机从而实现了题冃的控制要求,以 下是对木无线通信系统的各个部分进行介绍关键词:AT89C52无线模块 输入信号RFU00 232-V1目录摘要 错误!未定义书签。
第1章绪论 31.1无线通信系统设计的主要方案 31.2无线通信系统设计的基本要求 31.3无线通信系统设计安排 3第2章 系统硬件电路设计 62.1 电源 62.2 无线传输模块 62.3 显示模块 72.4 实时时钟 72.5 最小系统 8第3章方案的软件调试 11程序总体流程 错误!未定义书签第4章 方案的组装 124」整机结构及工艺说明 124.2可调部件说明 12第5章 系统调试 135.1电路的测试方案(方法) 135.2测试仪器 135.3测试结果评估 12_Toc239970189i 6章 系统电路存在的不足和改进的方向 13附录 第1章绪论1.1无线通信系统设计的主要方案PC 机“ j图1单片机无线通信系统示意图根据题冃设计与要求,设计任务主要完成经键盘模块输入的输入信号通过单 片机系统A处理后,在显示模块显示,同时经由发送模块发送到接受模块,接受 模块传输给单片机系统B,经单片机系统B处理后通过与单片机系统B相连的显 示模块显示,从而达到无线传输的目的同时要求一定的准确度和较高的性价比方案:输入信号经单片机AT89C52处理后,通过发送模块和接收模块,以 及单片机对其处理,最终得到显示数据。
1.2无线通信系统设计的基本要求(1) 单片机A按键计数、显示,通过无线通信把计数数据传送到B, B显示 计数;(2) A显示时钟并通过无线通信把传送到B, B显示A的时钟数据1.3无线通信系统设计安排1.3.1无线接收器的选择方案一:市面上售的成品无线接收器种类很多,也有不同价位,市场上的无 线接收器成品性能良好,结构牢固,外形美观,易控制,实用方案二自己设计无线接收器这种无线接收器简单,实用性一般,以我们 日前的实力限制制作出來的成品,结构,外观能达到到美观,但是性能无法确定经比较分析,我们选择了方案一,买市面成品1.3.2显示模块的选择方案一:采用LED显示模块,这种显示模块自发光,从远处可以看见,价 格相对较低,但是显示的内容少,一般是数码,LED电子滚动显示,等等,很耗 电,控制复杂方案二:采用数码管模块,这种数码管实际就是做成了具体显示形式的发 光二极管,可以显示某些预先设置的图像,显示成本低于发光二极管点阵,但是 显示内容基本不可变经过比较分析,我们选择方案二,数码管模块1.3.3单片机的选择方案1:采用凌阳的SPCE061A小板作为主控制芯片,而且可以采用凌阳的 模组,可以很快的完成其基本功能,然而用该芯片存在在一定的局限性,较难扩 张功能,而且各个模块的拼凑,没有比集成在一块板的稳定性高。
方案2:采用AT89C52作为主控制芯片,该芯片有足够的存储空间,可以 方便的TSP下载程序,能够满足该系统软件的需要,该芯片提供了两个计数 器中断,对于本作品系统已经足够,采用该芯片可以比较灵活的选择各个模块控 制芯片,有很好的实时性经过比较分析,因为我们对51系列单片机掌握比较多,所以我们选择方案 二,采用AT89C52型号单片机1.3.4 总方案确定经以上论证,我们决定采用两个无线传输模块(A,B), —个温度测量模块, 实时时钟模块,温度光报警模块、两个单片机(一个处理接收到的信号,一个处 理要发送的信号),两个单片值之间通讯采用无线收发方式的总体方案如下5V稳压电源AT80C5252单片机A数码管无线发射模 块5V稳压电源无线接收模 块数码管显示PC接收处理系统图3本系统电路连接及硬件资源分配见图2,图3所示采用AT89C52单片机作 为核心器件,通过无线接收和无线收发把数据送入单片机处理第二章.系统硬件电路设计2.1电源电源如图4所示,提供5伏稳压电源由于单片机最小系统,使用了 5V电 源,所以我们使用了 7805的稳压块,来制作稳压电源,本稳压源模块能将9V 电源直接转化成稳定的5V电源,可以直接用来给51单片机提供电源。
2.2无线传输模块FT1100-232无线传输模块为低功耗模块,最大发射功率lOmWo载频频段 为 433MHZo具有高抗干扰能力和低误码率具有256个可编程信道(20M频段)并 且可提供3种接口方式其中就有TTL电平,可直接与单片机相连接使用其使 用原理图如图5所示:2.3显示模块显示模块由数码管组成数码管由7个发光二极管组成,行成一个日字形,它们可以共阴极,也可以共阳极•通过解码电路得到的数码接通相应的发光二极而形成相应的数字如图6所示:图72.4实时时钟冃前市场上许多时钟芯片,本次无线通信系统的实时时钟主要采用了 DS1302时钟芯片;DS1302共有12个寄存器,其中有7个寄存器与口历、时钟 相关,存放的数据位为BCD码形式它可以对年、月、日、周日、时、分、秒 进行计时,且具有闰年补偿等多种功能以下是本设计所用到的时钟电路原理图; 3v1丿313 U/vccT1Vccl Vcc282/RST5 1YL32.768KH2SCLK37I/O46J图8以下是DS1302电路与51单片机的接线图:2.5单片机最小系统由于本次无线通信系统系统的设计,是以单片机控制处理为核心模块,选 用单片机系统的方法有很多种,比如在市场上直接购买现成的单片机开发板,学习板等,这些功能比较强大,还可以自己制作单片机最小系统,自己制作可以让 初学者对所学知识进行巩固和加深了解,考虑到设计本系统的目的,我们采用了 自己制作单片机最小系统的方案,作为核心体系模块,我们制作本次系统使用的 最小系统原理图如图9,串口接线如图1051单片机最小系统(图9)J1DB9串口接线图(图10)第3章方案的软件调试图5主稈字部分{EH第4章方案的组装4.1整机结构及工艺说明把无线输入模块A和无线输出模块B分别于单片机A,B相连,键盘安装在单 片机A上,将单片机A.B安装在两块最小系统上,然后将无线传输模块B与计算 机相连,并将单片机AT80C52芯片的地线和电源线与稳压电源相接。
连接一定 要牢固,并且尽量做到美观注意:各个小电路模块的焊点一定要焊好,不能出现虚焊,短路等现象否 则在测试时很容易出现故障4.2可调部件说明由于木次设计使用的杜邦线大多数使自己手工制作,稳定性不是很高,容易 才测试时使电路不稳定,所以在测试时应该多备用儿条第5章系统调试5.1电路的测试方案(方法)通过与电路图的对比,用万用表及计算机对其进行检测给最小系统加上单 片机,通过串行口连接电脑,观察数据能否写入单片机,成功则表示电路没有问 题,反之,则电路可能出现了短路情况需逐点进行检测5.2测试仪器仪器名称件数(个)万用表1计算机1直流稳压电源15.3测试结果评估项目要求测试结果无线输入模块能将脉冲信号输入显示模块完成较好无线输出模块能将要传送脉冲计数正 确接收完成较好显示模块A显示输入脉冲及计数完成较好显示模块B显示输出计数完成较好温度测试模块+温度光报 警测试温度误差在5%完成较好性价比功耗低,性价比高基本达到要求第6章 系统电路存在的不足和改进 的方向本设计基本满足了题日要求,对输入信号的无线收发,显示模块的正确显示, 单片机对信号的处理等都进行了较止确的制作其实本设计还有很大的提升空 间,但由于我们的动手能力以及理论水平有限,没能很好的完成发挥部分。
通过 本次设计,我们的动手能力以及处理问题的能力都有了很大的提高,并加深了对 知识的理解和应用,我们的收获很大!参考文献。












