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1、第29卷第4期西華大學學報(自然科學版)2010年7月Vo1.29,No.4JournalofXihuaUniversity·NaturalScienceJu1.2010文章編號:1673-159X(2010)04-0008-04基于nRF401的溫度數據采集系統(tǒng)張景文,李金平,高為浪,王震,伍雙成,李桂花(1.蘭州理工大學能源與動力工程學院,甘肅蘭州730050;2.安徽工業(yè)大學機械工程學院,安徽馬鞍山2430023.沈陽鐵路局沈陽供電段,遼寧沈陽110003)摘要:介紹了一個基于nRF401無線通信芯片的溫度數據采集系統(tǒng),給出了各硬件模塊的電路圖,并對各個模塊的功能和特點進行了詳細
2、的說明;同時還給出了數據處理程序的設計、系統(tǒng)自定義的無線通信協(xié)議的設計和下位機接受命令中斷服務程序流程圖的設計。這種無線通信模塊的設計不僅簡化了遙測系統(tǒng),而且增加了系統(tǒng)的便攜性和靈活性,具有廣泛的應用前景和推廣價值。關鍵詞:無線通信;nRF401;數據采集;溫度測量;通信協(xié)議中圖分類號:TP273文獻標識碼:ADataAcquisitionSysteminTemperatureMeasurementBasedonn01ZHANGJing—wen,LIJin—ping,GAOWei—lang。,WANGZhen,WUShuang—cheng,LIGui—hua(1.SchoolofEne
3、rgyandPowerEngtneering,LanzhouUniversityofTechnology,Lanzhou730050,China;2.CollegeofMechanicalEngineering,AnhuiUniversityofTechnology,Ma’anshan243002China;3.ShenyangPowerSupplySection.ShenyangRailwayBureau.Shenyang110003C,)Abstract:Thedataacquisitionsystemintemperaturemeasurementbasedonwirelessc
4、ommunictionchipnRF401isdescribedinthepaper.Thefunctionsandcharacteristicsofthehardwarecircuitmodule,thedataprocessingprogram,thewirelesscommunictionprotocol,theinterruptserviceflowchartareinstroduced.Theinstallationofflexiblefeaturessuchassimpleinconstructioninmanya/'e—ashaveawiderangeofapplicat
5、ions.Keywords:wirelesscommunication;nRF401;dataacquisition;temperaturemeasurement;communicationprotocol隨著通信技術的飛速發(fā)展和計算機廣泛應時分復用雙工技術的用于無線數據傳輸方面的射用,數據采集和傳輸技術得到了長足的發(fā)展,應用頻收發(fā)一體化集成芯片,內部具有兩個通信信道,領域越來越廣泛。目前工業(yè)控制現(xiàn)場以有線網絡工作于ISM頻段中的433/434MHz公用信道,因居多,但存在布線復雜、成本高等缺點?;诖耸褂脮r無需申請許可證。nRF401將很多功能nRF401的溫度無線數據采集系統(tǒng),設置
6、方便,不和外圍部件及有關協(xié)議集成在芯片內部,采用的需布線即可采集多點的數據,成本低,克服了有線是頻移鍵控FSK調制方式,具有直接進行數據輸網絡存在的缺點。入輸出的功能,是目前惟一一個可以直接與單片lnRF40l芯片及其應用機串口連接進行數據傳送的無線收發(fā)芯片J。圖1是基于nRF401的無線通信模塊應用電路原采用藍牙射頻技術的雙工一體化集成芯片理圖nRF40X系列具有極好的性價比。nRF401是采用收稿日期:2009-08-28基金項目:國家863計劃項目(2007AA05Z261);甘肅省重大專項項目(092NKDA035)作者簡介:張景文(1970一),男,講師,碩士,主要研究方向為
7、測控技術與智能化測控系統(tǒng)。第4期張景文等:基于nRF401的溫度數據采集系統(tǒng)9圖1nRF401應用電路原理圖2nRF4O1在溫度數據采集系統(tǒng)中的端4。。系統(tǒng)框圖如圖2所示。應用2.1系統(tǒng)組成系統(tǒng)由主控機、上位機以及下位機三部分組成。主控機完成采集數據的實時顯示,數據存儲和歷史查詢等功能;上位機可以看成是主控機和下位機進圖2系統(tǒng)框圖行通信的一個數據的中轉站,在本系統(tǒng)中主要完成2.2下位機系統(tǒng)的設計標度變換以及和下位機的無線通信功能;下位機其下位機