毕业论文——基于NRF24L01无线温度测量系统的设计与实现

基于nRF24L01模块的无线通信系统设计摘要温度是一个非常重要的参数。

在工业、医疗、军事和生活等许多地方，都需要用到测温装置来检测温度。

传统直接布线测量不满足要求，特别是在某些环境恶劣的工业环境和户外环境，通过直接布线测量不现实。

因此采用无线传输温度检测尤为必要。

目前有些设计能够实现无线温度采集，但价格过高是其最大的缺点。

在实际温度控制过程中既要求系统具有稳定性、实时性又需要降低功耗。

因此设计一种低功耗的无线温度检测系统很有意义。

本文提出一种采用单片机AT89S52控制DS18B20实现的无线温度测量系统。

通过简单的无线通信协议，实现可靠性与功耗平衡，该系统能实现对温度的检测，能够同时进行温度检测，是可以实现远程控制的无线温度检测系统。

低功耗、实时性的无线温度检测是该设计的最大特点。

无线传输采用nRF24L01模块传输。

该系统结构简单，可靠，功耗较低，成本低，是一种无线传感器的解决方案。

关键字：单片机 AT89S52 无线传输 nRF24l01 DS18B20AbstractTemperature is a very important parameters. In the industrial, medical and military and life and many other place, it needs to use the temperature measurement device to detect temperature. The traditional direct measurement wiring does not meet the requirements, especially in some environmental bad industrial environment and outdoor environment, through the direct wiring measurement is not practical. So using wireless transmission temperature testing is necessary.At present some design can realize the wireless temperature gathering, but the price is too high, its biggest weakness. In the actual temperature control process requires both system has stability, real-time and the need to reduce power consumption. So the design of a kind of low power consumption wireless temperature detection system is very meaningful. This paper presents a USES the monolithic integrated circuit AT89S52 control DS18B20 of the realization of the wireless temperature measuring system. Through the simple wireless communication protocol, realize the reliability and power balance, the system can realize to the temperature detection, can simultaneously determine the temperature, can be realized the wireless remote control temperature detection system. Low power consumption, real-time wireless temperature detection is the biggest characteristic of the design. Wireless transmission using nRF24L01 module transmission.The system structure is simple, reliable, low power consumption, low cost, it is a kind of wireless sensor solutions.Key word:MCU AT89S52 wireless transmission nRF24l01 DS18B20目录摘要IAbstractII目录IV前言11系统方案分析与选择论证31.1 系统方案设计31.1.1 主控芯片方案31.1.2 无线通信模块方案31.1.3 温度传感方案41.1.4 显示模块方案41.1.5 单片机与PC机通信模块51.2 系统最终方案52 主要芯片介绍和系统模块硬件设计72.1 AT89S5272.1.1 单片机控制模块112.2 单片2.4GHz nRF24L01无线模块122.2.1 nRF24L01芯片概述122.2.2 引脚功能与描述122.2.3 工作模式132.2.4 工作原理142.2.5 配置字152.2.6 nRF24L01模块原理图172.3 温度传感器 DS18B20172.3.1 DS18B20管脚配置和部结构182.3.2 DS18B20的工作原理202.3.3 DS18B20的硬件设计222.4 显示模块232.4.1 接收端显示模块232.4.2 发送端显示模块232.5 报警电路232.6 接收端与PC机通信242.7 电源电路设计242.8 其他外围电路253 系统软件设计263.1 单片机软件设计263.1.1 发送端软件设计263.1.2 接收端软件设计274 系统仿真284.1 电源电路的仿真284.1.1 +5V电源电路仿真284.2 发送端温度采集与显示仿真284.3 接收端LCD1602显示温度仿真295 硬件电路板设计315.1 系统硬件原理图315.1.1 发送端原理图315.1.2 接收端原理图325.2 系统PCB图345.2.1 发送端PCB图345.2.2 接收端PCB图355.3 硬件制作355.4 硬件调试375.5 硬件调试结果376 nRF24L01应用于无线组网396.1 无线组网的意义与研究价值396.2 通信模型与协议设计39总结41致43参考文献44前言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应用已经渗透到生活各个方面。

基于nRF24L01的远程温度检测系统设计摘要温度检测在日常生活、工作和工程实践中具有重要的应用。

随着生活水平的提高和科学技术的进步，无论是工业还是农业或者是日常生活中对温度检测的要求越来越高。

不仅要做到低耗，还要求进行一定距离的传输。

基于这点我们运用两片主控芯片，一个温度传感器，及数码管显示部分，解决了这个日常生活工作中的问题。

出于低功耗本设计我们选择了以低功耗见长的430单片机中的F149系列作为主控芯片，工作场所的温度采集用到了温度采集芯片DS18B20来达到一定的准确度和精确度，最后采用nRF24L01模块对采集到的温度数据进行无线传输，从而打破传统温度操作受到距离限制的缺陷。

在经过软硬件测试后，我们基本实现了用温度传感器采集温度，用nRF24L01进行一定距离传输后在接受端的数码管上显示出来的模型。

传输距离>30m,温度范围达到0至125摄氏度，精度1摄氏度。

关键词: msp430f149；nRF24L01；温度；无线传输ABSTRACTTemperature measurement daily life,work and engineering practice.With the improvement of living standards and technological progress，whether industry，agriculture or daily life become increasingly demanding of temperature detection. Not only to achieve low power consumption,but also requires a certain distance transmission. For this reason we solved the problem of daily life and work using two control chips, a temperature sensor, and the led display part. For low-power design we the low-power microcontroller known for the F149 series of 430 as the master chip, temperature acquisition DS18B20 accuracy and precision, Finally nRF24L01 module temperature data collected by wireless transmission, thus breaking the distance limitations of traditional temperature operation. After software and distance>30m, temperature range 0 to 125 degrees, 1 degree accuracy.Keywords: msp430f149;nRF24L01;Temperature;Wireless目录第1章绪论 (1)1.1课题的背景与意义 (1)1.2国内外研究状况及相关领域中已有的研究成果 (2)1.3对设计任务的分析 (2)1.4预期结果 (3)1.5论文的结构安排 (3)第2章主控芯片及编程环境的介绍 (5)2.1MSP430简介 (5)2.2IAR开发软件 (7)2.3本章小结 (8)第3章硬件系统的设计与实现 (9)3.1温度采集模块 (9)3.1.1 DS18B20的管脚配置和内部结构 (10)3.1.2 单总线介绍 (11)3.1.3 DS18B20的工作原理 (12)3.2无线收发模块 (14)3.2.1 nRF24L01概述 (15)3.2.2 引脚功能及描述 (16)3.2.3 工作模式 (17)3.2.4工作原理 (17)3.2.5 配置字 (19)3.3LED显示模块 (19)3.3.1 数码管选择 (19)3.3.2 驱动电路选择 (20)3.4主控制模块(M SP430F149最小系统) (21)3.4.1下载电路 (21)3.4.2电源电路设计 (23)3.4.3 复位电路 (25)3.4.4晶振电路 (25)3.5引脚分配 (26)3.5.1 发射部分 (26)3.5.2 接收部分 (27)3.6本章小结 (28)第4章软件系统的设计与实现 (30)4.1分部分软件设计 (30)4.1.1 温度检测 (30)4.1.2无线发射模块软件设计 (31)4.1.3无线接收模块软件设计 (32)4.1.4显示模块软件设计 (33)4.2软件的总体设计 (33)4.2.1 发送部分 (33)4.2.2接收部分 (34)4.3本章小结 (35)第5章系统的调试及实验结果 (36)5.1调试步骤 (36)5.2实验结果 (36)5.3本章小结 (38)结论 (39)参考文献 (41)致谢 (42)附录 (43)第1章绪论1.1 课题的背景与意义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应用已经渗透到生活各个方面。

基于nRF24L01家居无线温湿度监测系统设计陈辉煌【摘要】In order to meet the demand of low power consumption in home temperature and humidity monitoring,a wireless monitoring system based on nRF24L01 is proposed,and the hardware and software design of the system is completed.The system uses STM32F103 processor and AM2301 temperature and humidity sensor to form a wireless monitoring system with low power consumption.The practical application shows that the system has the characteristics of accurate data acquisition and can meet the design requirements.%为了实现对家居温湿度监测低功耗的需求,提出了一种基于nRF24L01家居无线监测系统设计方案,并完成系统的硬软件设计.该系统采用STM32F103处理器及AM2301温度湿度传感器构成低功耗的无线监测系统.实际应用表明,该系统具有数据采集准确的特点,达到了设计要求.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)006【总页数】3页(P88-90)【关键词】家居;STM32F103;AM2301;无线监测系统【作者】陈辉煌【作者单位】天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院,天津300222,湄洲湾职业技术学院自动化工程系,莆田351254【正文语种】中文【中图分类】TP274在智能家居物联网系统中温湿度是一个重要的系统参数。

基于nRF24L01的无线温度采集控制系统的设计
付聪;付慧生;李益青
【期刊名称】《工矿自动化》
【年(卷),期】2010(036)001
【摘要】介绍了一种基于nRF24L01的无线温度采集控制系统的设计方案,阐述了系统体系结构及软、硬件设计.该系统在硬件上采用低功耗单片机ATmega16和2.4 GHz无线射频芯片nRF24L01设计,抗干扰能力强、可靠性高;在软件上采用时间片轮转法进行任务调度,实时性好、功耗低.测试结果表明,该系统控制方便、测量精度高、测温范围宽,能够可靠地实现温度的采集控制和无线数据的传输.
【总页数】3页(P73-75)
【作者】付聪;付慧生;李益青
【作者单位】中国矿业大学信电学院,江苏,徐州,221008;中国矿业大学信电学院,江苏,徐州,221008;江苏省徐州技师学院,江苏,徐州,221000
【正文语种】中文
【中图分类】TD679
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1.基于nRF24L01的无线心电采集系统的设计 [J], 姚湘陵;秦实宏;袁发庭
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基于NRF24L01芯片的温室无线测控系统设计杨帆;李富善【摘要】为了监测温室内的空气环境和提高对温室内土壤湿度的测控效率,以NRF24L01芯片为通信核心,设计了一种温室无线测控系统.主要实现了对温室内空气环境的无线监测和对温室内土壤湿度的自动控制.系统分为3个模块,各模块的数据处理核心为STC89C51单片机.系统创新点在于使用3块NRF24L01芯片进行一对二无线通信.经测试,系统运行良好,能根据设定值自动控制温室内土壤的湿度,且能准确监测空气中的温度、湿度和光照强度的变化情况,具有一定的推广价值.【期刊名称】《武汉工程大学学报》【年(卷),期】2019(041)003【总页数】6页(P290-295)【关键词】土壤湿度;单片机;无线通信;NRF24L01芯片;温室【作者】杨帆;李富善【作者单位】武汉工程大学电气信息学院,湖北武汉 430205;湖北省视频图像与高清投影工程技术研究中心,湖北武汉 430205;武汉工程大学电气信息学院,湖北武汉 430205【正文语种】中文【中图分类】TP29设施农业是世界现代农业发展的主要方向之一，我国农业正处于从传统向高产、优质、高效的现代化农业转型阶段，设施农业是我国今后较长时期内农业发展的重点［1］。

设施农业智能化管控是实现设施农业生产自动化、高效化最为重要的环节之一，一直受到各国农业专家和研究人员的高度重视［2］。

温室作为一种重要的农业基础设施，过去常常以人工手段为农作物创造适宜的生长环境，消耗的时间成本和人力成本较高，不利于资源的集约化利用［3］。

采用传感器技术和无线通信技术设计一套集监控、管理于一体的智能温室系统［4］，为解决农业研究者面临的困难提供了一种思路。

而利用单片机技术和微机联网技术，设计蔬菜大棚温度、湿度控制网络，以分布式联片多个蔬菜大棚温度、湿度控制或在一个蔬菜大棚内进行温度、湿度多点控制［5］的设计方法也被研究者深入探讨。

但目前行业内的研究都集中在控制温室大棚内的空气的温湿度、光照和二氧化碳浓度等，忽略了对作物生长的土壤湿度的实时测量与控制，而作物的优良生长跟土壤的湿度有直接的联系，只有控制好土壤湿度，才能有效提高作物的培育效率。

基于nRF24L01的无线温湿度检测系统设汁
摘要：提出了一种针对无线数据传输问题的解决方案，该方案基于nRF24L01来设计无线温度采集系统。

该系统采用低功耗、高性能单片机STC12C5A08S2和温湿度传感器DHT11来构成多点、实时温湿度监测系统，最后在PC机上完成配置、显示和报警等功能。

该系统使用方便，扩展十分容易，可广泛应用于各种工农业生产和养殖等场合。

0 引言
在当今的工农业生产中，需要进行温湿度采集的场合越来越多，准确方便地测量温度变得至关重要。

传统的有线测温方式存在着布线复杂，线路容易老化，线路故障难以排查，设备重新布局要重新布线等问题。

特别是在有线网络不通畅或由于现场环境因素的限制而不便架设线路的情况下，给温湿度的数据采集带来了很大的麻烦。

要想监测到实时的温湿度数据，就必须采用无线传输的方式对数据进行采集、发送、接收并对无线采集来的数据通过上位机进行处理，以控制并监测设备的运行情况，减少不必要的线路设备开支。

1 系统组成框图。

基于nRF24L01的无线温度监测系统设计作者：姜心蕊王泽路王嘉炜李志伟程晓涵来源：《科技视界》2014年第23期【摘要】本文介绍了一种基于nRF24L01芯片的无线温度监测系统，系统由分站PT100温度传感器采集温度，经数据处理后通过无线芯片传送主站实现温度监测。

该系统可实现多节点、宽范围测温，可靠性高、安全性好、安装灵活，对温度的测量具有一定意义。

【关键词】测温系统；nRF24L01；STC89C52Design of Wireless Temperature Monitoring System Based on nRF24L01JIANG Xin-rui WANG Ze-lu WANG Jia-wei LI Zhi-wei CHENG Xiao-han（School of Mechanical Electronic and Information Engineering of CUMTB， Beijing100083，China）【Abstract】A wireless temperature monitoring system based on nRF24L01 is designed. The system uses PT100 of the substations to collect the temperature. After data processing， the temperature data is transmitted to the master station through the wireless chip to realize temperature monitoring. This system has the advantages of multi-node， wide range temperature measurement，high reliability， good safety and easy installation， which has certain significance to temperature measurement.【Key words】Temperature monitoring； NRF24L01； STC89C520 引言温度，作为日常生活和工业控制中的一种重要参数，其测量尤为重要。

基于nRF24L01的无线智能温度监测系统
李闪;黄小莉;胡兵;刘希军
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2011(000)012
【摘要】提出了一种以无线传输模块nRF24L01和数字温度传感器DS18B20相结合的无线智能温度监测系统的设计方案.给出了系统的软硬件设计与实现.通过上位机管理软件的设计完成了对多点温度的采集和管理.以超低功耗和高性价比的设计方式解决了目前温度监测系统在有线方式下布线复杂、维护困难与数据传输不稳定的问题.通过实践表明该系统可应用于多种温度测量领域.
【总页数】4页(P52-54,57)
【作者】李闪;黄小莉;胡兵;刘希军
【作者单位】西华大学电气信息学院,四川成都610039;西华大学电气信息学院,四川成都610039;西华大学电气信息学院,四川成都610039;西华大学电气信息学院,四川成都610039
【正文语种】中文
【中图分类】TN06
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A Dissertation Submitted toNanjing Institute of TechnologyFor the Academic Degree of Bachelor of ScienceBysupervised byCollege of Communication EngineeringNanjing Institute of TechnologyJune 2010NRF24l01无线温度传感摘要随着工农业生产对温度的要求越来越高，准确测量温度变得至关重要。

本系统的设计主要是针对恶劣环境下的工业现场以及高科技大范围的农业现场，布线困难，浪费资源，占用空间，可操作性差等问题做出的一个解决方案。

本文对上述问题提出一种无线解决方案，即基于SoC无线温度采集系统的设计。

该系统采用低功耗、高性能单片机及单总线数字式测温器件DS18B20构成测温系统，并且通过无线收发，最后在PC机上完成配置、显示和报警的功能。

在这次的设计中采用的单片机STC89C52RC的内核和MCS-51系列单片机一样，引脚也相同。

但是STC89C52RC可以通过STC_ISP软件下载进行烧录。

无线数据通信收发芯片NRF24L01是一款工业级内置硬件链路层协议的低成本无线收发器，工作于2.4 GHz全球开放ISM频段。

此外，温度传感器DS18B20以"一线总线"的数字方式传输，可大大提高系统的抗干扰性。

关键词：SoC；STC89C52RC；NRF24L01；温度传感器DS18B20；无线AbstractWith the industrial and agricultural production the temperature, accurate temperature measurement becomes critical.This system is a solution designed for wiring difficulties, wasting resources,taking up the space and poor maneuverability of the above mentioned problems is proposed, which is based on wireless solutions of SoC design of wireless temperature gathering system. This system USES low power consumption, PC complete configuration, display and alarm function.Used in the design of the microcontroller STC89C52RC and MCS-51 MCU core . But STC_ISP through STC89C52RC can burn to download software.Wireless data communication transceiver chip is an industrial grade NRF24L01 the 2.4 GHz band global open ISM. In addition, the temperature sensor DS18B20 to "bus line" digital mode transmission, greatly improves the power system.Key words：SoC，STC89C52RC，NRF24L01，Temperature sensor DS18B20，Wireless目录第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2系统设计任务分析 (2)第二章总体方案设计与选择的论证 (2)2.1单片机最小系统 (2)2.1.1单片机的说明 (2)2.1.2单片机的应用 (2)2.1.3单片机的结构特点 (4)2.1.4单片机引脚配置 (4)2.2无线收发模块介绍 (6)2.2.1nRF24L01概述 (6)2.2.2 引脚功能及描述 (7)2.2.3工作模式 (7)2.2.4工作原理 (8)2.2.5配置字 (9)2.2.6nRF24L01应用原理框图 (10)2.3数码管温度显示和运行指示灯电路 (10)2.3.1LED数码管的基本结构 (10)2.3.2数码管动态显示的工作原理 (11)2.3.3运行指示灯说明 (12)2.4温度采集电路 (12)2.4.1 DS18B20概述 (12)2.4.2 DS18B20的管脚配置和内部结构 (13)2.4.3单总线介绍 (14)2.4.4DS18B20的工作原理 (14)2.5声报警电路设计 (20)2.6无线温度采集软件界面（MFC） (20)第三章软件设计报告 (24)3.1单片机软件设计 (24)3.1.1发送部分软件设计 (24)3.1.1.1温度传感DS18B20 (24)3.1.1.2 LED数码管显示 (29)3.1.1.3无线模块NRF24L01（发送） (29)3.1.2接收部分软件设计 (30)3.1.2.1无线模块NRF24L01（接收） (30)3.1.2.2 LED数码管显示 (30)3.1.2.3串口通信 (30)3.1.3无线温度采集软件设计 (32)3.1.3.1串口设置 (32)3.1.3.2温度上下限设置 (33)3.1.3.3曲线显示 (34)3.2流程图设计 (34)3.2.1发送部分流程图 (34)3.2.2接收部分流程图 (34)3.2.3 MFC程序流程图 (34)3.3操作说明（附图） (34)第四章总结与展望 (36)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (40)第一章绪论1.1概述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应用已经渗透到生活各个方面。

基于nRF24L01的无线温度采集系统设计1 引言温度采集系统所采集的温度通常通过RS485、CAN 总线通信方式传输至上位机，但这种方式维护较困难，不利于工业现场生产；而无线通信GPRS 技术传输距离长，通信可靠稳定，但设计复杂、成本昂贵。

这里采用工业级内置硬件链路层协议的低成本单芯片nRF24L01 型无线收发器件实现系统间的无线通信，完成无线信号的接收、显示及报警功能。

2 nRF24L01 简介nRF24L01 是一款工业级内置硬件链路层协议的低成本无线收发器。

该器件工作于2．4 GHz 全球开放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，并融合增强型ShockBurst 技术，其输出功率和通信频道可通过程序配置。

拥有ShockBurst 和Enhanced ShockBurst 两种数据传输模式。

可直接与单片机I／O 连接，外接元件数目少。

nRF24L01 功耗低，以-6 dBm 的功率发射时，工作电流仅9 mA；接收时，工作电流仅12．3 mA，多种低功率工作模式(掉电和空闲模式)更利于节能设计。

3 系统硬件设计系统硬件设计主要由采集发送和接收显示两部分组成。

图1 为采集发送电路原理图，该电路主要由温度传感器DS18B20、单片机STC12LE5408 和nRF24L01 组成。

STC12LE5408 是增强型8051 单片机，速度快，集成度高，电压范围宽(2．2～3．8 V)，和MCS-51 系列单片机指令系统完全兼容。

其内部还有8 KB Flash 程序存储器，512 字节RAM、2 KB EEPROM、4 路PWM 以及硬件看门狗(WDT)等资源．性价比高。

DSl8B20 是DALLAS 公司生产的单总线数字1- Wire 温度传感器，可把温度信号直接转换成串行数字信号供单片机处理，采用1-Wire 接口。

DSl8B20 的数据端DQ 可通过4．7 kΩ的上拉电阻接STC12LE5408。

nrf24l01射频无线传输的温度检测系统设计
nrf24l01射频无线传输的温度检测系统设计是一种基于
nrf24l01无线射频模块来实现从远程传感器节点获取温度数据
的系统设计方案。

这种无线温度检测系统利用射频无线传输技术，将温度信号从传感器节点发送到主控端，有效地实现远程温度检测。

该系统包含一个主控端和多个远程传感器节点，都配备
nrf24l01射频模块作为物联网接入技术。

主控端配有单片机或
微控制器，用于控制nrf24l01模块的工作，以及解析温度数据并给出显示。

而远程传感器节点也配有nrf24l01模块，每个传感器节点内部都连接有温度传感器，以及其他所需的电路，用于完成温度采集、数据处理，然后通过nrf24l01模块发送数据到主控端。

nrf24l01模块性能优异，它具有灵敏度高、传输速率快、功耗低、距离远、兼容性强、安全性高等特点，使其成为IoT物联网领域中的首选无线模块。

它支持从发射端到接收端的双向通信，能够有效抑制抗干扰能力，以确保数据的及时、准确传输。

此外，nrf24l01模块内部采用AES算法对数据进行加密，进一步提高了系统的安全性。

因此，在nrf24l01射频无线传输的温度检测系统设计方案中，nrf24l01模块是必不可少的核心元件。

该模块可以有效解决远
程温度检测系统射频无线传输部分的难题，确保从传感器节点发送到主控端的温度数据准确、安全、可靠地传输。

《工业控制计算机》2010年第23卷第12期温度监测在工农业的许多领域都有着广泛应用，而以往的有线温度检测系统的灵活性，不利于维护及更新。

Nordic 公司开发的nRF24L01是一款工作在2．4GHz 的无线通信芯片，内部集成Nordic 公司的Enhanced Shock Burst 协议，并提供标准的SPI 接口，方便与多种微控制器连接，将其与TMP102数字温度传感器结合便可构建成多点无线温度监测系统。

1系统功能及构成研究本系统主要由PIC18F2455微控制器，数字温度传感器TMP102及无线收发模块nRF24L01三个部分构成。

温度采集端及接收端系统框图分别如图1、图2所示。

采集端中PIC18F2455用于向数字温度传感器发送控制信号，读取温度传感器采集的数据并通过无线收发模块发送至接收端，串口用于设置无线收发模块的参数，如发送地址，应答信息的接收地址，通信频道等。

接收端PIC18F2455用于控制无线模块接收采集端发送的数据，并通过串口发向PC ，进行后继处理。

每个接收端可接收来自六个不同点采集端的数据。

图1温度采集端图2温度接收端本系统采用MicroChip 公司的PIC18F2455作为系统的微控制器。

PIC18F2455工作电压范围为2．0V 至3．6V ，采用高速CMOS 闪存技术，具有低功耗，和扩展的看门狗等特点，同时具有丰富的外设接口，IIC ，SPI 等使本系统在设计上具有电路简单。

2系统功能硬件设计2．1温度采集部分采用TI 公司的TMP102数据温度传感器作为本系统的测温器件。

TMP102采用SMBus 和IIC 总线技术，无需其它转换电路，操作方便，直接输出12位或13位的被测温度值且具有SMB 报警功能。

可测温度范围为－40°C 至125°C ，测量温度分辨率0．0625。

TMP102内部有一个8位的指针寄存器，一个16位配置寄存器以及2字节的温度寄存器。

电气与信息工程河南科技Henan Science and Technology总第803期第9期2023年5月收稿日期：2022-12-14作者简介：孟亚男（1969—），女，硕士，教授，研究方向：集散控制系统和监控系统研究与开发；黄迎旭（1994—），男，硕士生，研究方向：电子信息。

基于nRF24L01的无线温度报警系统设计孟亚男1黄迎旭1赵凯2王德平1（1.吉林化工学院信息与控制工程学院，吉林吉林132022；2.莱阳市热电有限公司，山东莱阳265200）摘要：【目的】随着社会经济发展，温度检测系统在日常生产和生活中变得越来越重要。

为准确检测温度及实现快速报警功能，本研究设计一种基于nRF24L01无线传输模块的温度检测报警系统。

【方法】系统通过无线传输方式来实现温度检测和报警功能，整个测温报警系统由主机和从机两部分组成。

主机和从机均采用STC89C52RC 单片机，从机将DS18B20温度传感器检测到的温度数据通过无线传输方式发送给主机。

当检测到的温度超过设定值时，主机部分的单片机就会及时报警。

【结果】在单片机电路板上连接好各个模块的接线，烧录完程序后对系统进行测试。

系统能快速准确地检测温度，当检测到的温度超过设定值时可迅速报警。

【结论】系统具有硬件结构简单、功耗较低、成本低廉等优点，在家居、农业、工业等领域有很好的应用价值。

关键词：nRF24L01；单片机；DS18B20；报警中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）09-0006-05DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.09.001Design of Wireless Temperature Alarm System Based on nRF24L01MENG Yanan 1HUANG Yingxu 1ZHAO Kai 2WANG Deping 1(1.School of Information and Control Engineering,Jilin Institute of Chemical Technology,Jilin 132022,China;iyang Thermal Power Co.,Ltd.,Laiyang 265200,China)Abstract:[Purposes ]With the development of social economy,temperature detection system is becoming more and more important in daily production and life.In order to accurately detect the temperature and realize the rapid alarm function,this study designs a temperature detection and alarm system based on nRF24L01wireless transmission module.[Methods ]The system realizes the temperature detection and alarm function through wireless transmission.The whole temperature measurement alarm system consists of two parts :the host and the slave ，which both adopt STC89C52RC single chip microcomputer.The slave sends the tempera⁃ture data detected by DS18B20temperature sensor to the host through wireless transmission.When the de⁃tected temperature exceeds the set value,the microcontroller of the host part will alarm in time.[Findings ]The wiring of each module was connected on the circuit board of the single-chip microcomputer.After down⁃loading the program,the system will be tested and could detect the temperature quickly and accurately.When the detected temperature exceeded the set value,it could quickly alarm.[Conclusions ]The system has the ad⁃vantages of simple hardware structure,low power consumption and low cost,and has good application value in home,agriculture,industry and other fields.Keywords:nRF24L01;microcontroller;DS18B20;alarm引言无论是在日常生活中还是在工业生产中，温度都是一个重要的物理参数，很多场景都要用到温度检测。