引言
溫度檢測是許多行業的重要工作條件之一。
無論是糧食倉庫、中藥倉庫,還是圖書保存。都需要在符合規定的溫度環境條件之中。而溫度卻是最不易保障的指標。針對這一情況。研制一款可靠、方便、易及時調控的溫度檢測系統就顯得極為重要。筆者運用D1S18B20采集數字信號,通過藍牙無線通信技術和USB接口技術。實現由89S52單片機檢測控制溫度的監測系統。
1 系統的結構
整個系統由采集板、通信板和PC機監控程序組成。采集板以溫度監測芯片DS18B20t21、單片機芯片AT89S52和藍牙芯片BC4為核心分時完成監聽主機的命令和數據采集以及數據發送的功能??梢愿鶕邮盏降闹鳈C的命令隨時改變系統的工作狀態。 如圖1。通信板以USB 芯片PDIUSBD12、單片機芯片AT89S52為核心,實現數據接收、數據發送,奇力新電感以及將采集回來的外部信號通過波形圖實時顯示在PC機界面上。同時把數據保存到數據庫中。如圖2。
圖1采集板系統框圖
圖2通信板系統框圖
2 系統硬件設計
2.1 采集板塑封電感器電路設計
2.1.1 藍牙模塊—無線接收發射電路
系統采用了CSR公司藍牙芯片BC417143.該芯片采用Blue2.0、支持主或從模式、支持AT命令集、支持波特率為2 400到1 382 400 bps,適用于嵌入式串口傳輸無線的全新的模塊。
值得注意的是。藍牙芯片工作在3.3 V,而MCU工作在5 V.存在邏輯電平不匹配問題。且IO管腳無法容忍MCU的5 V邏輯電平。設計中采用了1117芯片進行電平轉換輸出3.3 V.藍牙與MCU連接需經過電平限制以保證藍牙模塊正常工作 以下是藍牙模塊的電源選擇方案及串口模塊的引腳定義。如圖3。
圖3藍牙模塊的電路原理圖
在建立藍牙數據通信時。需要先對其通信協議進行設置:
(1)UART參數設置:先設置通信協議長度,再設置波特率、硬件控制流參數。校驗參數、數據位數及停止位
(2)工作模式設置:可將藍牙模塊的工作模式設置為主模式或者從模式。
(3)設置藍牙模塊名:名稱是藍牙模塊在進行通信的標識之一。通過設置藍牙模塊名協議可以更改藍牙模塊名
(4)設置安全模式:藍牙通信中的數據安全主要是有藍牙通信時的PIN碼保障的。通過設置安全模式協議??梢愿鶕煌男枰?。設置藍牙通信的安全模式
(5)設置PIN碼:設置PI電感生產N碼可以保證僅有可靠的設備通過藍牙與模塊互相通信系統采用的波特率為9 600 bps.傳輸距離能達10 In。由于采用藍牙做為傳輸。具有很強的抗干擾能力