資源描述:
《2401發(fā)送+流程圖+電路圖》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新與實(shí)踐題目:簡易無線磁感檢測(cè)系統(tǒng)學(xué)院:信息學(xué)院專業(yè):通信工程班級(jí):通信12-1班姓名:陳波學(xué)號(hào):3120731112指導(dǎo)老師:鄧建志(一)、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作2.4Ghz射頻無線磁感檢測(cè)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。(二)、要求(1)自制2.4Ghz無線磁感檢測(cè)收發(fā)器,可以上電工作,(提供24L01模塊一對(duì),磁感模塊一個(gè))。(2)有顯示功能(3)能夠檢測(cè)傳感器的磁感應(yīng)情況,并通過無線發(fā)送。(4)通信距離大于3m
磁感應(yīng)原理:1.磁感應(yīng)傳感器工作原理電路中用到,磁感應(yīng)傳感器電路、信號(hào)放大電路、單片機(jī)系統(tǒng)、狀態(tài)顯示
2、系統(tǒng)構(gòu)成。其基本工作原理:經(jīng)過信號(hào)放大電路,磁感應(yīng)傳感器電路將感受到磁場(chǎng)強(qiáng)度以高低電平形式輸出至單片機(jī)系統(tǒng),由狀態(tài)顯示系統(tǒng)進(jìn)行顯示。磁感應(yīng)傳感器工作框圖如圖5-1:圖5-1電路工作框圖
1.磁感應(yīng)傳感器(3144霍爾傳感器)介紹原理:當(dāng)一塊通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片垂直地放在磁場(chǎng)中時(shí),薄片的兩端就會(huì)產(chǎn)生電位差,這種現(xiàn)象就稱為霍爾效應(yīng)。兩端具有的電位差值稱為霍爾電勢(shì)U,其表達(dá)式為U=K?I?B/d其中K為霍爾系數(shù),I為薄片中通過的電流,B為外加磁場(chǎng)(洛倫磁力Lorrentz)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,d是薄片的厚度。由此可
3、見,霍爾效應(yīng)的靈敏度高低與外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比的關(guān)系?;魻栭_關(guān)就屬于這種有源磁電轉(zhuǎn)換器件,它是在霍爾效應(yīng)原理的基礎(chǔ)上,利用集成封裝和組裝工藝制作而成,它可方便的把磁輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成實(shí)際應(yīng)用中的電信號(hào),同時(shí)又具備工業(yè)場(chǎng)合實(shí)際應(yīng)用易操作和可靠性的要求?;魻杺鞲衅骰魻栭_關(guān)集成電路應(yīng)用霍爾效應(yīng)原理,采用半導(dǎo)體集成技術(shù)制造的磁敏電路,它是由電壓調(diào)整器、霍爾電壓發(fā)生器、差分放大器、史密特觸發(fā)器,溫度補(bǔ)償電路和集電極開路的輸出級(jí)組成的磁敏傳感電路,其輸入為磁感應(yīng)強(qiáng)度,輸出是一個(gè)數(shù)字電壓訊號(hào)。分類:單極霍爾效應(yīng)開關(guān)(數(shù)字
4、輸出)單極性霍爾開關(guān)它的正反面會(huì)各指定一個(gè)磁極感應(yīng)才會(huì)有作用,一般情況單極霍爾開關(guān)的的正面(字面)會(huì)指定磁場(chǎng)S極有效,霍爾開關(guān)的反面靠近N極有效,3144磁感應(yīng)傳感器例程知識(shí)準(zhǔn)備1訊方公司物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)終端實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書2霍爾傳感器是單極性的。雙極霍爾效應(yīng)開關(guān)(數(shù)字輸出)雙極性霍爾具體又分雙極性不帶鎖存型霍爾開關(guān)和雙極性鎖存型霍爾開關(guān)。雙極不鎖存型霍爾效應(yīng)開關(guān)通常在南極磁場(chǎng)強(qiáng)度足夠的情況下打開,并在北極磁場(chǎng)強(qiáng)度足夠的情況下關(guān)閉,但如果磁場(chǎng)被移除,則是隨機(jī)輸出,有可能是打開,也有可能是關(guān)閉。雙極鎖存型霍爾效應(yīng)開關(guān)通常在
5、南極磁場(chǎng)強(qiáng)度足夠的情況下打開,并在北極磁場(chǎng)強(qiáng)度足夠的情況下關(guān)閉,但如果磁場(chǎng)被移除,不會(huì)更改輸出狀態(tài)。這些霍爾效應(yīng)開關(guān)可使用南北交變磁場(chǎng)、多極環(huán)磁鐵進(jìn)行磁驅(qū)動(dòng)。全極霍爾效應(yīng)開關(guān)(數(shù)字輸出)與其他霍爾效應(yīng)開關(guān)不同,只要存在強(qiáng)度足夠大的北極或南極磁場(chǎng),這些器件就能打開;而在沒有磁場(chǎng)的時(shí)候,輸出會(huì)關(guān)閉。線性霍爾效應(yīng)傳感器IC(模擬輸出)線性霍爾效應(yīng)傳感器IC的電壓輸出會(huì)精確跟蹤磁通密度的變化。在靜態(tài)(無磁場(chǎng))時(shí),從理論上講,輸出應(yīng)等于在工作電壓及工作溫度范圍內(nèi)的電源電壓的一半。增加南極磁場(chǎng)將增加來自其靜態(tài)電壓的電壓。
6、相反,增加北極磁場(chǎng)將增加來自其靜態(tài)電壓的電壓。這些部件可測(cè)量電流的角、接近性、運(yùn)動(dòng)及磁通量。它們能夠以磁力驅(qū)動(dòng)的方式反映機(jī)械事件。NRF2401功能描述概述:nRF24L01是一款工作在2.4~2.5GHz世界通用ISM頻段的單片無線收發(fā)器芯片。無線收發(fā)器包括:頻率發(fā)生器、增強(qiáng)型SchockBurstTM模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器、解調(diào)器。輸出功率、頻道選擇和協(xié)議的設(shè)置可以通過SPI接口進(jìn)行設(shè)置。極低的電流消耗:當(dāng)工作在發(fā)射模式下發(fā)射功率為-6dBm時(shí)電流消耗為9mA,接收模式時(shí)為12.3mA
7、。掉電模式和待機(jī)模式下電流消耗更低。概述:nRF24L01是一款工作在2.4~2.5GHz世界通用ISM頻段的單片無線收發(fā)器芯片。無線收發(fā)器包括:頻率發(fā)生器、增強(qiáng)型SchockBurstTM模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器、解調(diào)器。輸出功率、頻道選擇和協(xié)議的設(shè)置可以通過SPI接口進(jìn)行設(shè)置。極低的電流消耗:當(dāng)工作在發(fā)射模式下發(fā)射功率為-6dBm時(shí)電流消耗為9mA,接收模式時(shí)為12.3mA。掉電模式和待機(jī)模式下電流消耗更低硬件電路:磁感應(yīng)模塊通過P2^6與單片機(jī)連起來,當(dāng)感應(yīng)到磁場(chǎng)變化,磁感應(yīng)模塊的D0
8、口電平會(huì)由電平“1“變成電平”0“,也就是磁感應(yīng)模塊相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)。發(fā)送成功后,跟P2^7相連的LED燈閃爍。最小系統(tǒng)原理圖Pcb圖發(fā)送模塊程序流程圖:程序代碼:①發(fā)送模塊程序代碼:#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint//NRF24L01寄存器操作命令#defineREAD_REG0x00//讀配置寄存器,低5