引言

溫度檢測是許多行業(yè)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(guī)定的溫度環(huán)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(diào)控的溫度檢測系統(tǒng)就顯得極為重要。筆者運用D1S18B20采集數(shù)字信號，通過藍牙無線通信技術和USB接口技術。實現(xiàn)由89S52單片機檢測控制溫度的監(jiān)測系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)的結構

整個系統(tǒng)由采集板、通信板和PC機監(jiān)控程序組成。采集板以溫度監(jiān)測芯片DS18B20t21、單片機芯片AT89S52和藍牙芯片BC4為核心分時完成監(jiān)聽主機的命令和數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)發(fā)送的功能?？梢愿鶕?jù)接收到的主機的命令隨時改變系統(tǒng)的工作狀態(tài)。 如圖1。通信板以USB 芯片PDIUSBD12、單片機芯片AT89S52為核心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)發(fā)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(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中。如圖2。


圖1采集板系統(tǒng)框圖


圖2通信板系統(tǒng)框圖

2 系統(tǒng)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(fā)射電路

系統(tǒng)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(jīng)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(shù)據(jù)通信時。需要先對其通信協(xié)議進行設置：

（1）UART參數(shù)設置：先設置通信協(xié)議長度，再設置波特率、硬件控制流參數(shù)。校驗參數(shù)、數(shù)據(jù)位數(shù)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(xié)議可以更改藍牙模塊名

（4）設置安全模式：藍牙通信中的數(shù)據(jù)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(xié)議?？梢愿鶕?jù)不同的需要。設置藍牙通信的安全模式

（5）設置PIN碼：設置PI電感生產(chǎn)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(tǒng)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

2.1.2 采集板電路原理圖

采集板電路原理圖如圖4。藍牙模塊主要與單片機的串行IO口連接。數(shù)字溫度傳感器DS18繞行電感B20與單片機的P1.0口連接。繼電器則與P1.2口連接。溫度傳感器DS18B20將溫度轉化為數(shù)字信號通過P1.0 El送給單片機。經(jīng)單片機處理后的數(shù)據(jù)由串口傳給藍牙模塊（BLUETOOTH） 也可以通過藍牙模塊接收通信板發(fā)來的指令2-2通信板電路設計通信板主要由單片機、藍牙模塊、USB模塊等相關電路構成。如圖5PDIUSBD12是一款性價比很高的USB器件它通常用作微控制器系統(tǒng)中實現(xiàn)與微控制器進行通信的高速通用并行接口。它還支持DMA傳輸此外它還集成了許多特性。包括SoftConnetTM、GoodLinkTM、可編程時鐘輸出低頻晶振和終止寄存器集合 所有這些特性都為系統(tǒng)顯著節(jié)約了成本。 同時使USB功能在外設上的應用變得容易。


圖4采集板電路原理圖

PDIUSBD12的8根DATA引腳與單片機的PO口相連接，采用 10 k的排阻作為上拉電阻；SUSPEND是當芯片掛起狀態(tài)掛起時，輸出為高。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠

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