无线温度监测装置的设计

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配电房无线监控终端系统的设计和实现

配电房无线监控终端系统的设计和实现

配电房无线监控终端系统的设计和实现作者:冯志坚来源:《中国科技纵横》2013年第06期【摘要】利用电能采集模块和环境参数传感器,通过无线通信网络,组建配电房无线监控终端系统,采集和传输配电变压器总输出电压和电流,功率因素,有功无功电度,配电房各路低压出线的电流,配电房温度和湿度,门禁状态等数据,实现配电房运行的实时监控,提高配网管理的自动化和信息化水平。

【关键词】配电房无线监控配电网是供电网络的末端,直接为千家万户供应电能,直接关系到用户的供电质量,保证配电网的稳定可靠运行是供电企业重要任务。

配电房作为配电网的重要单元,内部设有配电变压器,高低压进出线设备等重关键配网设备,由于配电房数量多而分散,为高效管理带来了困难。

在信息技术高速发展的今天,利用先进通信和传感器技术,建立配电房监控终端系统,对配电房进行实时监控,势在必行。

1 配电房设备运行参数采集配电变压器(以下简称配变)是配电房内的核心设备,对配变二次则电压,三相电流,功率因素,用功无功电度等进行实时采集和分析,能够及时掌握其运行负载情况和三相不平衡情况,及时发现异常状态。

公用配电房的供电对象一般包含多个用户,分散于不同方向的区域。

配电房内设置有低压出线柜,分接出多条低压出线,向多个方向供电。

由于用户性质和变化多样,各条出线的负荷情况经常发生变化,往往出现配变未超载,但一条出线超载,或者一条出线中某一相中重负荷等不良情况出现。

因此各路低压出线的三相电流也必须纳入到监控范围。

对配变电能参数采集通过力创的EDA9033E三相电参数采集模块完成。

EDA9033E能够准确测量三相四线制交流电路中的三相电压、三相电流、功率因素、有功无功电度等多项参数。

而多路低压出线的电流将通过力创EDA9015A电流测量模块采集,该模块最大能够采集12路电流输入,能够满足多路低压出线电流检测的需求。

EDA9033E和EDA9015A均使用RS485或RS232总线通信,支持ASCII码,十六进制和Modbus协议,通信方式统一,两个采集模块能够挂在同一条通信总线上,通过不同的地址进行访问。

诺腾电气 10 寸触屏无线测温主机(NT-WZ-E)使用说明书

诺腾电气 10 寸触屏无线测温主机(NT-WZ-E)使用说明书

上海诺腾电气技术有限公司10寸触屏无线测温主机(NT-WZ-E)使用说明书安全和注意事项危险和警告■本装置只能由专业人士进行安装和维护。

■对于因不遵守本手册的说明而引起的故障,厂家不承担任何责任。

触电、燃烧和爆炸的危险■设备只能由取得资格的工作人员才能进行安装和维护。

■对设备进行任何操作前,应隔离电压输入和切断设备的工作电源.■要有一台可靠的电压检测设备来确认电压是否已切断。

■在将设备通电前,应该将所有的机械部件恢复原位。

■设备在使用中应该提供正确的额定电压。

■在通电前应仔细检测所有的接线是否正确。

不注意这些预防措施有可能会引起严重损害!目录一、概述 (3)二、无线测温系统结构 (3)2.1无线测温系统结构图 (3)2.2无线温度传感器 (3)三、产品介绍 (4)3.1外形尺寸 (5)3.2背部图示 (6)3.1主要功能 (7)3.2技术指标 (8)四、显示与参数设置 (9)4.1主显示界面 (9)4.2菜单栏信息 (10)4.3报警记录查询 (11)4.4参数设置 (11)4.4.1通讯参数 (12)4.4.2无线参数 (12)4.4.3报警参数 (13)4.4.4报警开关 (13)4.5系统参数 (14)4.5.1数据记录 (15)4.6温控点配置 (16)4.6.1温控点添加 (17)4.6.2测温节点删除 (18)4.6.3测温节点修改 (18)4.7注意事项 (19)五、硬件接口说明 (20)5.1串口(232/485) (20)5.2USB-HOST接口(USB1,USB2/T,USB0/C,USB3) (20)5.3音频接口(SPK) (20)5.4以太网接口(ETH) (21)5.5GPIO接口(GND,IO1,IO2,IO3,IO4) (21)5.6SIM卡座接口(SIM) (21)5.74G天线接口(4G) (22)5.8TF卡座(TF) (22)5.9安装孔安装方式 (22)六、无线测温系统典型组网方式 (23)七、维修及维护 (24)7.1有限保用条款 (24)7.2有限保用范围 (24)一、概述高压电气设备温度监测点都处于高电压、大电流、强磁场的环境中,甚至有的监测点还处在密闭的空间中,由于强电磁噪声和高压绝缘、空间的限制等问题,通常的温度测量方法无法解决这些问题导致无法使用。

基于物联网的机房温、湿度监测系统设计

基于物联网的机房温、湿度监测系统设计

基于物联网的机房温、湿度监测系统设计作者:李小刚来源:《中国新通信》2015年第10期【摘要】为了实现对发射机房的温、湿度进行检测,本文提出了一种基于物联网的机房温、湿度检测系统。

该系统硬件包括由分布在机房中的测量节点组成的无线传感网络,机房节点和监控终端设备相连接形成的监控装置,软件采用C语言进行编程,并实现了温、湿度信号检测和显示。

实际应用表明,该系统具有体积小,部署方便,成本低廉等优点。

【关键词】物联网机房温湿度检测机房的设备使用频繁,设备老化在所难免,经常导致播出设备出现一些莫名的故障而使节目播出事故的发生。

机房中温度和湿度如果不能满足要求,则会加剧这些电子设备老化的速度。

本文提出了一种基于物联网的机房温、湿度检测系统。

该系统能够对机房内主要设备的关键部分温度和机房的整体温、湿度进行检测,提醒机房管理人员保持合适的环境,延长设备的使用寿命,降低播出事故发生的机率。

一、整体介绍基于物联网的机房温、湿度检测系统结构如图1所示。

该系统包括由监测装置、机房节点、监控终端设备和由测量节点组成的无线传感网络,每个监测装置包括温度传感器、湿度传感器、ZigBee协议射频收发器和单片机。

单片机作为主控设备控制从温度传感器和湿度传感器获得数据,然后通过ZigBee协议射频收发器发送给机房节点,机房节点主要作用是接收监测装置的数据并向监控终端设备传输,因此机房节点要有单片机和ZigBee协议射频收发器与监测装置通信,接收并存储监测装置发送的温度、湿度信息;与终端监控设备联系采用有线方式提高抗干扰能力,最终将信息发送到监控终端设备。

监控终端的主要作用是显示数据。

二、系统硬件实现基于物联网的机房温、湿度检测系统包括若干个测量节点组成的无线传感网络和监测装置,监测装置由STC89C51单片机、温度传感器、湿度传感器和ZigBee协议射频收发器组成,其中温度传感器采用DS18820数字温度传感器,该传感器提供9位(二进制)温度读数指示器件的温度。

变压器油温油位一体化无源无线监测系统

变压器油温油位一体化无源无线监测系统

变压器油温油位一体化无源无线监测系统摘要:因为缺乏变压器油温与油位科学检测方法,进而相关专家学者经过研究,提出基于声表面波(Surface Acoustic Wave,简称SAW)无源无线传感技术的变压器油温油位一体化监测方法。

该系统借助SAW传感技术,结合其无源无线特征分析,为传感器安全后设备维护工作的顺利进行及电气安全性提供了保障。

要想获取精准的传感器温度监测结果,应做好差动结构传感器设计工作,通过有限元方法促进传感器温度敏感特性的优化。

此外,以磁控开关切换天线连接,控制成本的同时,实时监测变压器油位状态,优化设计的目的是确保变压器油温油位一体化无源无线监测系统完整性,本文将尝试分析设计思路且进行试验验证,以期为专业人员研究提供参考。

关键词:变压器;油温油位一体化;无源无线;监控系统配电网以变压器为核心设备,变压器运行的好坏对配电网运行安全性息息相关,其中利害关系可见一斑。

电网在我国各地广泛分布,主要为辐射型网络,经过实践调查与资料分析了解到,由于变压器间距离较近,密集安装,进而易引发安全事故,一旦停电波及范围大。

基于此,笔者认为应严格落实国家或地方发布的相关文件,遵循安全原则开展各项工作,尤其是部分农村地区变电器设备尚未更新,更要做好油温油位检测工作,促进电网智能化建设。

现在广泛使用的油浮式机械油位指示器,难以动态监测尚变压器油位和油温,仅依靠人工检测不仅费时、费力,还时常出现漏检问题。

变压器油温油位一体化无源无线监测系统设计能够有效解决上述问题,实现自动检测和报警。

1.SAW传感器系统特征SAW传感器具有无源、无限特征,其无源特性使得有源传感器的诸多弊端得以消除,无线特性为设备的电气安全性提供了保障。

现阶段,在电缆接头、高压开关柜等诸多电力设备测温系统中,SAW传感器得到广泛应用,且受到人们的青睐。

在变压器中SAW传感器技术的应用,实现了差动结构传感器设计,通过有限元或边界元方法,促使传感器温度采集特性优化,确保了传感器温度监测结果准确性。

基于单片机的智能体温检测系统设计

基于单片机的智能体温检测系统设计

基于单片机的智能体温检测系统设计摘要:由于新冠疫情的爆发给大众的生活带来了巨大变化,为了满足疫情条件下对温度快速测量的需求,采用无接触式测温既有效规避病毒传染风险,又可以第一时间检测疑似病例。

在此基础上添加口罩识别功能极大减轻了工作人员人工识别的负担,为防疫工作提供保障。

目前市场现有系统存在价格高以及不易携带的问题,并且目前市场应用的大部分装置都是单独的口罩识别或是无接触测温系统。

与之相比该系统将两种功能结合在同一系统中,具有体积小、便携、易操作等优点,为操作人员提供了极大便利。

此装置适用于学校、工厂、商场等人流密集场所,可以为进出人员提供检测服务。

人机交互式装置在疫情防控中发挥重要作用,节省人力物力,并且其效率远高于人工检测。

关键词:单片机;智能体温;检测系统;设计引言患新冠肺炎的主要症状是发热,因此体温检测是疫情防控的第一道防线。

以当今人流密集场所疫情防控情况为背景,设计并实现了一款基于STM32单片机的非接触式体温测量与身份识别系统。

该系统利用OPENMV对目标人脸进行快速检测,精准识别目标身份信息和口罩佩戴情况,利用MLX90614准确测量目标体表温度,实时将测量信息通过显示屏直观地展示并通过蓝牙发送到手机App上,实现系统逻辑结构的完整性与任务完成的效率最优解。

1系统的组成及其工作原理1.1系统的组成以单片机作为系统控制基础,利用传感器测量温度,通过通信和控制技术,形成温度测量控制系统。

具体可分为基于MLX90614红外测温传感器的温度检测模块、LCD12864液晶屏显示模块、4X4矩阵键盘模块、电源模块、复位模块、晶振模块、报警模块、继电器控制模块和震动传感器模块。

1.2系统工作原理该系统基于STC12C5A60S2单片机进行设计,包括电源电路、复位电路、晶振电路、红外测温传感器、震动传感器、LCD显示电路、蜂鸣器报警电路、键盘输入电路和继电器控制电路,通过MLX90614红外温度传感器实现温度数据的处理。

_红外人体温度测量系统毕业论文.

_红外人体温度测量系统毕业论文.

陕筋瘗工曙整毕业论文(设计)任务书院(系)机械工程学院_________ 专业班级测控092班__________ 学生姓名石涛___________一、毕业论文(设计)题目_________________ 红外人体温度测量系统的设计_________________________二、毕业论文(设计)工作自2012 年11月19 日起至2013 年6月20日止三、毕业论文(设计)进行地点:_________________ 校内_________________________________________四、毕业论文(设计)的内容要求:1、设计课题简介:人体温度是表征人正常生理活动的重要指标之一,也是临床上诊断疾病需要检测的生理指标之一。

普通的体温计虽然可以准确测量人体温度,但测量时间较长,红外温度测量可以实现非接触、短时间准确测量人体温度,尤其适合在人流密度高、流行病高发区使用。

本次设计要求在熟悉目前红外人体温度测量原理基础之上,完成红外人体温度测量系统方案设计,要求方案能够实现连续测量、数据保存、清零、数据检索、测量前校准、超限报警、系统复位等功能,方案整体简便可行;针对制订出的设计方案,完成硬件电路部分设计(包括数据采集部分、信号调理、数字显示部分设计、元器件选型等),并完成相应的图纸和设计说明书(论文),完成专业外文资料翻译任务。

2、设计内容及要求:1).搜集有关资料,撰写毕业设计开题报告。

2).根据现有条件,在充分了解目前红外温度测量原理的基础上提出合理的系统总体设计方案。

3)•拟定红外人体温度测量系统方案,完成相应的设计计算,绘制方案原理图,硬件接线图,软件设计,硬件搭接、系统联调及标定,要求能够正确实现测量功能。

4)设计说明书:1份。

3、设计说明书格式要求:设计说明书应包括:序言、目录、摘要(中英文)、关键词(中英文)、中图分类号、正文(含设计方案论证、设计及其它说明等)、结束语和参考文献等内容,并按照封页、设计任务书、序言、目录、摘要、关键词、正文、结束语、参考文献和封底的顺序装订。

基于LabVIEW的多点报警温度监测系统设计


0 引言
温 度 是 工 业 生 产 中 的 重 要 监 测 参 数 ,对 保 证 产品加工质量和安全生产具有至关重要的作用 。
1 系统 架构和功 能
基 于 La b VI E W 的 多 点 报 警 温 度 监 测 系 统 架 构如 图l 所 示 。 该 构 架 由温 度 监 测 装 置 和 基 于 L a b VI E W 的上 位 机 程 序 两 部分 组 成 ,温 度监 测装 置和 上位 机程 序通 过 串 口进行通 信 。
方便 的优 点 ,但 缺少 灵活 性 。如 难 以在监 测 装置 端
实 现 报警 、不 能通 过上 位机 控 制监 测装 置设 置报 警 温 度 等,而报警 是温度监 测系统 极其重要 的功能 。 针对 以上 问题 ,本文提 出了一种基 于L a b V I E W 的 多点报警 温 度监 测系统 。该 系统能 在上 位机 设 置
吴卓葵,许胜棋
WU Zh u o . k u i ,XU Sh e n g - q j
( 仲恺农业 工程 学院 自动化学 院,广 州 5 1 0 2 2 5 ) 摘 要 :为 了实现温度的远 程监测和多 点报警 ,提 出了一种基于 L a b V l E W的多 点报警温度 监测 系统。 该系统由 以A T 8 9 0 5 1 为核心 的温度监测 装置和基于 L a b V l E W的上位机程序 组成 ,它们之 间通 过 串 口进 行通信 实现 远程 监测。系 统的主要特 点是 能自动在 温度监测装 置和上位 机程序 同步 温 度测量值 和报警温 度 ,当温 度超过 设定 的报 警温度 时 ,能同时在温度 监测装置 和上位机 程 序报警,具有实时多点报警和控制灵活的优点。理论分析和实验结果表明,设计的系统能实 现温 度监测和 报警功 能 ,与 基于数据 采集卡 的温度 监测 系统相 比 ,报警 成功率提 高1 9 % ,且 具有 更好的扩展性。 关键词 : 温度监测 ; 温度 报警 ;L a b V l E W;串口通信

热防护系统的无线温度监测技术发展

0 引 言
输 , 动式不需要 内部 的电池。N S m s 被 A A A e 研究 中心一直 被认为是开发 T S 测和健康管理 技术 的领 导核心 , P检 被动 式 的研究工作主要 由 N S me 和 国际斯坦 福研究 中心 AAA s
具有竞争力 的商业可重复使用运载飞行器 ( L ) R V 代替
关键词 :无线 ; 防护系统 ;主动式 ; 热 被动式 中圈分类号 :T 22 P 1 文献标识码 :A 文章编号 :10 -9 8 ( 0 7 1 - 0 5 0 00 7 7 2 0 ) 0 0 0 - 4
De eo m e to r ls e p r t r e o e h l g v lp n fwie e s t m e a u e s ns r t c no o y f r t e m a r t c i n s se s o h r lp o e to y t m
( 哈尔滨工业大学 复合材料与结构 研究所 , 黑龙江 哈尔滨 1 00 ) 5 0 6 摘 要 :阐述了温度无线传感技术 在热 防护 系统健康 监测 中应用 的发 展 与现状 ; 括地 阐明 了被动 式 概
SnoTg这种无线微传感装置 的工作原理和特点 , e sra 分析 了该装置在高 温下 的工作能力 和设 计方面存在 的 问题 ; 总结 了主动式无线传感装置 的发展与试验测试 , 比较分析 了被动式和主动式无线传感装置的相 同点 和不同点 , 出了各 自的优点和不足 , 总结 了高温无线温度微传感装置今后努力的方向。 指 并
p o lms e it g i e in ae a ay e . h e e o me ta d e p rme t e t g o h c ie tp e s r a rb e x si n d sg r n z d T e d v lp n n x e n l i n a tsi ft e a t — e S n oT g l n v y

《制作保温装置作业设计方案》

《制作保温装置》作业设计方案
一、设计背景
在平时生活中,我们经常会遇到需要保温的情况,比如在冬天喝热饮料时,需要一个保温杯来保持饮料的温度。

因此,设计一个简单实用的保温装置对我们的生活有很大的帮助。

二、设计目标
设计一个小巧便捷的保温装置,能够有效地保持液体温度,方便携带和应用。

三、设计方案
1. 材料准备:保温杯、保温材料(如泡沫、保温棉等)、胶水、绝缘胶带、温度计。

2. 制作步骤:
(1)将保温杯外部涂抹一层胶水,然后将保温材料(如泡沫或保温棉)固定在保温杯外部,确保完全覆盖保温杯的表面。

(2)应用绝缘胶带将保温杯的盖子和杯身毗连处进行关闭,以防止热量的散失。

(3)在保温杯的内部放置一个温度计,以便随时监测液体的温度。

(4)测试保温效果:将热水倒入保温杯中,盖上盖子,等待一段时间后应用温度计检测水的温度变化,以验证保温效果。

四、预期效果
通过以上设计方案制作的保温装置,可以有效地保持液体的温度,方便我们在户外或办公处所应用。

同时,由于材料简单易得,制作成本也较低,适合大众生活的需求。

五、总结
本设计方案以简单实用为原则,通过简单的材料和步骤,制作了一个能够有效保温的装置。

希望这个设计方案能够为大家在平时生活中提供一些帮助,让我们的生活更加便捷和舒适。

DF无线数据收发模块

用途DF无线数据收发模块无线数据传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。

这是DF发射模块,体积:19x19x8毫米,右边是等效的电路原理图主要技术指标:1。

通讯方式:调幅AM2。

工作频率:315MHZ (可以提供433MHZ,购货时请特别注明)3。

频率稳定度:±75KHZ4。

发射功率:≤500MW5。

静态电流:≤0.1UA6。

发射电流:3~50MA7。

工作电压:DC 3~12V315MHZ发射模块 8元一个433MHZ发射模块 8元一个DF数据发射模块的工作频率为315M,采用声表谐振器SAW稳频,频率稳定度极高,当环境温度在-25~+85度之间变化时,频飘仅为3ppm/度。

特别适合多发一收无线遥控及数据传输系统。

声表谐振器的频率稳定度仅次于晶体,而一般的LC振荡器频率稳定度及一致性较差,即使采用高品质微调电容,温差变化及振动也很难保证已调好的频点不会发生偏移。

DF发射模块未设编码集成电路,而增加了一只数据调制三极管Q1,这种结构使得它可以方便地和其它固定编码电路、滚动码电路及单片机接口,而不必考虑编码电路的工作电压和输出幅度信号值的大小。

比如用PT2262等编码集成电路配接时,直接将它们的数据输出端第17脚接至DF数据模块的输入端即可。

DF数据模块具有较宽的工作电压范围3~12V,当电压变化时发射频率基本不变,和发射模块配套的接收模块无需任何调整就能稳定地接收。

当发射电压为3V时,空旷地传输距离约20~50米,发射功率较小,当电压5V时约100~200米,当电压9V时约300~500米,当发射电压为12V时,为最佳工作电压,具有较好的发射效果,发射电流约60毫安,空旷地传输距离700~800米,发射功率约500毫瓦。

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无线温度监测装置的设计
李娟娟,王海龙,贾鹏兴
(吕梁学院物理系,山西吕梁033000)

摘要:无线温度监测技术在环境保护、科学研究和现代工农业领域有着广泛的应用。针对某些特殊的测温环境,比如森
林、油罐等,设计了一款无线温度监测装置,能够实时检测两路温度并无线传送到接收端显示。系统主要选用STC89C52
单片机作为处理器、DS18B20作为温度传感器、nRF2401作为射频无线收发芯片、LCD1602作为液晶显示器。DS18B20
采集节点温度,STC89C52处理温度数据后使用nRF2401无线发送,接收端接收数据并由LCD1602进行显示。该系统
具有两路温度实时检测、操作简便、准确度高、价格便宜等特点。
关键词:温度传感器;STC89C52单片机;nRF2401射频收发芯片;LCD1602显示屏
中图分类号:TP212.9文献标识码:A文章编号:1673-1131(2016)12-0096-02

WirelessTemperatureMonitoringDevicedesignbasedonMCU
LiJuanjuan,WangHailong,JiaPengxing
(Dept.ofPhysicsofLvliangcollege,ShanxiLvliang,033000)
Abstract:Wirelesstemperaturemonitoringtechnologyhasbeenwidelyusedinthefieldofenvironmentalprotection,scientific
research,modernindustrialandagricultural.Inviewofsomespecialenvironment,suchasforest,oiltank,designedawireless
temperaturemonitoringdevicewhichcandetecttwowaystemperaturereal-timelyandtransmitdatatothereceiver.Designation
choosesSTC89C52singlechipasprocessor,DS18B20astemperaturesensor,nRF2401aswirelesstransceiverchip,LCD1602
asdisplay.DS18B20collectstemperatureofnodeAandB;nRF2401wirelesstransmitsdatatoreceiverafterSTC89C52pro-
cessesandLCD1602displaysthedetectedtemperature.Thesystemhasthecharacteristicsofreal-timedetection,simpleoper-
ation,highaccuracyandlowcost.
Keywords:Temperaturesensor;STC89C52single-chipmicrocomputer;nRF2401wirelesstransceiverchip;1602display

0引言
在工业环境中,由于生产环境恶劣、厂房面积大、布线困
难等原因造成温度测量难度大、可靠性差;在农业生产上,大
棚和粮库占地广、检测目标分散、探测节点多,传统的现场温
度测量系统已经不能满足需要;在日常生活中,室内温度采集
控制系统采用无线温度监测技术采集室内外的温湿度数据,
自动调节室内温湿度,改善人们的居住环境。
本文设计了一款无线温度监测装置,能够实时检测两路
温度并无线传送到接收端显示[1]。温度传感器DS18B20采集
节点温度,单片机STC89C52处理温度数据后使用射频收发
芯片nRF2401无线发送数据给接收端,最终由显示器
LCD1602显示测量温度值。该系统具有两路温度实时检测、
操作简便、准确度高、价格便宜等特点。
1无线温度监测装置的设计方案
无线温度监测装置的设计方案使用的主要器件有STC89C52
单片机、DS18B20温度传感器、nRF2401射频无线收发芯片、
LCD1602显示器等。
设计制作2个探测节点A1和A2,探测节点能探测其环
境温度,温度测量范围为0℃~100℃,绝对误差小于1℃;制
作1个监测终端,用外接单电源供电。监测终端可以分别与
各探测节点直接通信,并能同时显示两个探测节点编号及其
探测到的环境温度。
设计主要分为硬件设计和软件设计,硬件设计主要是根
据要实现的各种功能把其分为几个模块,分别为单片机模块、
温度传感模块、无线收发模块、液晶显示模块。系统原理框图如1所示。图1无线温度监测装置的设计原理图1.1硬件设计方案1.1.1STC89C52单片机模块STC89C52在无线温度监测模拟装置设计中作为主要控制芯片,在监测端和接收端处理温度数据。通过对单片机的设置,能很好地与各模块连接,起到连接与控制的作用[2]。1.1.2DS18B20温度传感模块DS18B20是DALLAS公司推出的温度传感器,电压范围3.0~5.5V,温度范围-55℃~+125℃,分辨率0.0625℃。DS18B20的工作过程分为两个过程,一个过程是是对所要监测的环境温度的采集,另一个过程是对采集到的温度数据进行处理[3]。1.1.3nRF2401无线收发模块无线收发芯片nRF2401工作在2.4GHz~2.5GHzISM频段,低功耗、高准确度。nRF2401采用了SPI电路,使电路更加简洁。无线收发芯片nRF2401工作模式有收发、配置、空闲和关机四种模式,主要实现数据从监测端到接收端的无
线传输[4]。

2016(Sum.No168)信息通信INFORMATION&COMMUNICATIONS2016年第12期
(总第168期)
1.1.4LCD1602显示
LCD1602采用标准16脚背光接口。P0端口(P0.0~P0.7,
39~32引脚):P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。液
晶显示主要与单片机的P0口相连输出指令字节,验证时要求
外接上拉电阻。
1.2软件设计方案
发送端主要完成数据采集和发送工作,首先将无线收发
模块的工作模式配置为发送模式,然后对温度传感器DS18B20
进行复位、发送指令、温度转换、读取温度、温度显示等操作,
最后数据经过nRF2401发送。该模拟装置发送部分的具体流
程图如下图,图2所示:

图2监测端软件流程图
接收端主要完成的操作数据接收和显示工作,首先将
无线收发模块的工作模式配置为接收模式,然后对液晶显
示器进行复位、读取温度、温度显示等操作,最后可将数据
传送给PC机后续处理,接收端软件流程图如下图,图3
所示:

图3接收端软件流程图
2无线温度监测装置的仿真
用protel软件画原理图,包括单片STC89C52,温度采集
模块DS18B20,无线收发模块nRF2401,供电模块和显示模块
LCD1602,还有各个模块之间的连接电路;用protel软件制作
PCB图,并对系统电路图进行仿真。仿真结果:通过串口通信
仿真,先将采集温度的HEX文件烧写进单片机,在protues软
件中运行,通过设置节点温度值进行仿真,观察LCD显示器
的温度数值。
3无线温度监测装置的测试
对制作的实物进行系统测试,测试显示温度数据准确性
和误差。测试方式是:用吹风机使DS18B20表面的温度升高,

观察接收端显示数字是否发生变化。测试结果显示监测到的
温度值随着DS18B20表面温度升高而增大,误差范围在1℃
之内。
本次无线温度监测模拟装置的设计硬件有两部分,探测
节点部分和终端监测部分。对单节点温度进行监测,测试结
果如图4所示;同时对两个节点进行监测,测试结果如图5
所示。

图4单节点温度监测图
图5双节点温度监测图
4结语
文中设计了基于单片机的无线温度监测装置,使用高精
度的温度传感器、无线收发模块、单片机处理器。用protel99SE
软件绘制电路原理图,制作PCB板,到实物的焊接,完成了系
统软件和实物的仿真测试,证明系统实现了双节点温度无线
监测的功能。

参考文献:
[1]尚德斌,王思博,吴欢.无线传感器网络关键技术[J]
.通讯世

界.2016
(18)
.

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基金项目:吕梁学院校内青年基金,项目编号:ZRQN201516,
项目名称:分布式温度传感器集成测量系统的研究,负责人:
李娟娟。
作者简介:李娟娟(1987-),女,山西省吕梁市人,助教,硕士,主
要研究方向为RFID网络、无线传感器网络。

信息通信李娟娟:无线温度监测装置的设计

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