毕业论文——基于NRF24L01无线温度测量系统的设计与实现

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1、学号 10211808106 毕毕 业业 设设 计（计（论论 文文） 基于基于 NRF24L01NRF24L01 无线温度测量系统的设计无线温度测量系统的设计 与实现与实现 教 学 系： 信息工程系 指导教师： 专业班级： 学生姓名： 二零一二年六月 附件 1 毕业设计毕业设计( (论文论文) )任务书任务书 学生姓名 专业班级 指导教师 工作单位 信息工程系 设计(论文)题目: 基于 NRF24L01 无线温度测量系统的设计与实现 设计（论文）主要内容： 在粮库温控系统、冷库温控系统、智能化建筑监控系统、中央空调系 统等众多应用领域都需要多点温度测量技术。 传统的有线多点温度测量系统, 不便

2、于布设、 维护和更新， 同时安装线缆的真实花费可以达到几万元人民币。 无线通信却能很容易地跨跃这些障碍,并且不需要可见的线就能工作。 它可以 穿越隔板和墙, 并在建筑物之间建立链接。它还能在很短的时间内安装好。 利用单片机、温度传感器和无线模块组成的专用无线测温系统由于具有结构 简单、工作可靠、价格低廉的优势, 而得到了广泛的应用。 NRF24L01是Nordic公司提供的一款工作在2. 4 GH z的无线通信芯片, 采用 GFSK 调制, 内部集成 Nordic 的 Enhanced Shock Burst 协议, 通信速 度达 2 Mbps, 提供标准 SPI, 方便与微控制器接口, 结合

3、 DS18B20 温度传感 器即可方便的构建一个多点分布式智能无线温度测量系统。 主要任务： 1、完成温度测量系统的硬件设计 2、完成温度测量系统的软件编程 3、实现多点温度测量 时间安排： 1-2 周: 进行论文题目的调研 3 周：完成开题报告 4-5 周：完成论文的总体方案设计 69 周：进行论文软硬件设计 1011 周：系统调试 12-14 周：撰写论文、修改论文 15 周：准备答辩 必读参考资料： 1、电子技术基础(模、数电) 2、单片机的应用 3、传感器电路 4、proteus 仿真 指导教师签名： 教研室主任签名： 盖章 附件 2 毕业设计毕业设计( (论文论文) )开题报告开题报

4、告 题目 基于 NRF24L01 无线温度测量系统的设计与实现 学生姓名 专业班级 电信 1081 班 学号 1目的及意义（含国内外的研究现状分析） ： 随着社会的进步和生产的需要， 利用无线通信进行温度数据采集的方式已经渗透到生活的各个方 面。 在工业现场，由于生产环境恶劣，工作人员不能长时间停留在现场观察设备是否运行正常，就需 要采集数据并传输数据到一个环境相对好的操控室内，这样就会产生数据传输问题。由于厂房大、需 要传输数据多，使用传统的有线数据传输方式就需要铺设很多很长的通讯线，浪费资源，占用空间， 可操作性差，出现错误换线困难。而且，当数据采集点处于运动状态、所处的环境不允许或无法铺

5、设 电缆时，数据甚至无法传输，此时便需要利用无线传输的方式进行数据采集。 在农业生产上，不论是温室大棚的温度监测，还是粮仓的管理，传统上都是采取分区取样的人工 方法，工作量大，可靠性差。而且大棚和粮仓占地面积大，检测目标分散，测点较多，传统的方法已 经不能满足当前农业发展的需要。当前的科技水平下，无线通信技术的发展使得温度采集测量精确， 简便易行。 以上只是简单列举几个现实的例子， 在现实生活中， 这种无线温度采集系统已经被成功应用于许 多重要领域， 而且类似于这种温度采集系统的无线通信网络已经被广泛的应用到民用和军事领域。 凡 是布线繁杂或不允许布线的场合都希望能通过无线方案来解决。为此，需

6、要设计相应的接口系统，控 制这些射频芯片工作，完成可靠稳定的无线数据通信,这样的研究也变得更加有意义了。 在 2.4GHz 非授权频段上,目前已经云集了蓝牙、Wi-Fi、Zigbee 等多个标准无线协议。具有带宽 高，双向传输，抗干扰性强，传输距离远，耗电少的优点，用于无线键鼠等室内场合。Nordic 公司 等公司已成功推出 NRF24L01 芯片，2.4G 全球开发 ISM 频段免许可证使用。同时许多公司也相继推出 基于 NRF24L01 的无线传输模块。NRF24.L01 模块是一款新型单片射频收发器件,工作于 2.4 GHz2.5 GHz ISM 频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型 ShockBurst 技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01 功耗低,在以-6dBm 的功 率发射时，工作电流也只有 9mA;接收时，工作电流只有 12.3mA，多