引言

溫度檢測(cè)是許多行業(yè)的重要工作條件之一。

無(wú)論是糧食倉(cāng)庫(kù)、中藥倉(cāng)庫(kù)，還是圖書(shū)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(biāo)。針對(duì)這一情況。研制一款可靠、方便、易及時(shí)調(diào)控的溫度檢測(cè)系統(tǒng)就顯得極為重要。筆者運(yùn)用D1S18B20采集數(shù)字信號(hào)，通過(guò)藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)和USB接口技術(shù)。實(shí)現(xiàn)由89S52單片機(jī)檢測(cè)控制溫度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

整個(gè)系統(tǒng)由采集板、通信板和PC機(jī)監(jiān)控程序組成。采集板以溫度監(jiān)測(cè)芯片DS18B20t21、單片機(jī)芯片AT89S52和藍(lán)牙芯片BC4為核心分時(shí)完成監(jiān)聽(tīng)主機(jī)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(jī)的命令隨時(shí)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(jī)芯片AT89S52為核心，實(shí)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(lái)的外部信號(hào)通過(guò)波形圖實(shí)時(shí)顯示在PC機(jī)界面上。同時(shí)把數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)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(shè)計(jì)

2.1 采集板塑封電感器電路設(shè)計(jì)

2.1.1 藍(lán)牙模塊—無(wú)線接收發(fā)射電路

系統(tǒng)采用了CSR公司藍(lán)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(wú)線的全新的模塊。

值得注意的是。藍(lán)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(wèn)題。且IO管腳無(wú)法容忍MCU的5 V邏輯電平。設(shè)計(jì)中采用了1117芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換輸出3.3 V.藍(lán)牙與MCU連接需經(jīng)過(guò)電平限制以保證藍(lán)牙模塊正常工作 以下是藍(lán)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(lán)牙模塊的電路原理圖

在建立藍(lán)牙數(shù)據(jù)通信時(shí)。需要先對(duì)其通信協(xié)議進(jìn)行設(shè)置：

（1）UART參數(shù)設(shè)置：先設(shè)置通信協(xié)議長(zhǎng)度，再設(shè)置波特率、硬件控制流參數(shù)。校驗(yàn)參數(shù)、數(shù)據(jù)位數(shù)及停止位

（2）工作模式設(shè)置：可將藍(lán)牙模塊的工作模式設(shè)置為主模式或者從模式。

（3）設(shè)置藍(lán)牙模塊名：名稱(chēng)是藍(lán)牙模塊在進(jìn)行通信的標(biāo)識(shí)之一。通過(guò)設(shè)置藍(lán)牙模塊名協(xié)議可以更改藍(lán)牙模塊名

（4）設(shè)置安全模式：藍(lán)牙通信中的數(shù)據(jù)安全主要是有藍(lán)牙通信時(shí)的PIN碼保障的。通過(guò)設(shè)置安全模式協(xié)議?？梢愿鶕?jù)不同的需要。設(shè)置藍(lán)牙通信的安全模式

（5）設(shè)置PIN碼：設(shè)置PI電感生產(chǎn)N碼可以保證僅有可靠的設(shè)備通過(guò)藍(lán)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(dá)10 In。由于采用藍(lán)牙做為傳輸。具有很強(qiáng)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(lán)牙模塊主要與單片機(jī)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(jī)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(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)通過(guò)P1.0 El送給單片機(jī)。經(jīng)單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)由串口傳給藍(lán)牙模塊（BLUETOOTH） 也可以通過(guò)藍(lán)牙模塊接收通信板發(fā)來(lái)的指令2-2通信板電路設(shè)計(jì)通信板主要由單片機(jī)、藍(lán)牙模塊、USB模塊等相關(guān)電路構(gòu)成。如圖5PDIUSBD12是一款性?xún)r(jià)比很高的USB器件它通常用作微控制器系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)與微控制器進(jìn)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(shí)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(shí)使USB功能在外設(shè)上的應(yīng)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(jī)的PO口相連接，采用 10 k的排阻作為上拉電阻；SUSPEND是當(dāng)芯片掛起狀態(tài)掛起時(shí)，輸出為高。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠

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