基于nRF905和DHT11的无线温湿度采集器
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题目:基于DHT11的温湿度监测电路设计基于DHT11的温湿度监测电路设计摘要本次设计是采用MSC-51系列单片机中的AT89S51和DHT11构成的低成本的温湿度的检测控制系统。
单片机AT89S51是一款低消耗、高性能的CMOS8位单片机,由于它强大的功能和低价位,因此在很多领域得到广泛应用。
DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿原件和一个NTC 测温元件,该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。
硬件电路主要包括单片机、温湿度传感器、显示模块、报警器以及控制设备等五部分。
其中由DHT11温湿度传感器及LCD1602字符型液晶模块构成系统显示模块;测温湿度控制电路由温湿度传感器和预设温度值比较报警电路组成;用户根据需要预先输入预设值,当实际测量的温湿度不符合预设的温湿度标准时,发出报警信号(蜂鸣器蜂鸣)。
软件部分包括了主程序、显示子程序、测温湿度子程序。
关键词:AT89S51;DHT11;温湿度监测DHT11 Temperature and Humidity monitoring circuit designABSTRACTAT89S51 is a low consumption, high performance CMOS8 bit microcontroller.Because of its powerful features and low price, it is used in many areas.DHT11 temperature and humidity sensor is a temperature and humidity combined sensor containing a calibrated digital output, the sensor consists of a resistor in the original sense of wet and a NTC temperature measurement devices.The product has many advantages, such as excellent quality, fast response, strong anti-jamming capability . This design is fromed by the AT89S51 in MSC-51 Series and DHT11 constitute which is a low-cost temperature and humidity measurement and control system. The design includes the design of hardware circuit design and system software.The hardware has Five modules.They are a microcontroller, temperature and humidity sensors, display module, alarm and control equipment. The LCD1602-character LCD module constitute the system display module.The temperature and humidity control circuit by the temperature and humidity sensors and preset temperature alarm circuit.According to the need of pre-enter the default value, when the actual measurement of the temperature humidity does not conform the preset temperature and humidity standards, send the alarm signal (buzzer will beep).The software part includes the main program, the display routines, temperature and humidity subroutine.Key words:AT89S51 ;DHT11 ;Temperature and humidity monitoring.目录1 前言 (1)1.1本文研究的背景及意义 (1)1.2研究任务和主要内容 (1)1.2.1本系统要完成任务 (1)1.2.2主要内容 (1)2 设计任务要求分析 (2)2.1设计要求 (2)2.2系统组成 (2)2.3本章小结 (2)3 硬件设计 (3)3.1单片机模块设计 (3)3.1.1AT89S51单片机 (3)3.1.2单片机最小系统 (4)3.1.3复位电路 (4)3.1.4时钟电路 (5)3.1.5温湿度设置(按键)电路 (6)3.2显示电路 (6)3.3传感器电路 (8)3.4电源指示灯电路 (10)3.5系统的蜂鸣器电路 (10)3.6本章小结 (11)4软件设计 (12)4.1温湿度采集模块 (14)4.2显示模块 (15)4.3蜂鸣器报警模块 (15)4.4PROTUES运行结果 (16)4.5本章小结 (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)1 前言1.1 本文研究的背景及意义在日常生活中,温湿度监控系统应用很广泛,例如:机房、档案馆、材料加工场等场所,都必须严格控制环境的温度和相对湿度,使其保持在一定的范围。
目录摘要 0第1章绪论 0系统开发背景 0课题设计目的和意义 (1)课题研究内容 (1)第2章无线温湿度采集管理系统总体设计 (2)系统的总体设计 (2)系统设计的功能 (3)第3章无线温湿度传输系统硬件设计 (3)nRF905高频头通信模块 (4)nRF905概述 (4)nRF905无线模块硬件结构 (4)nRF905天线 (5)nRF905频率调制 (5)nRF905输出频率 (5)高频头输出接口电路 (6)AT89S52单片机 (7)单片机与nRF905通信 (7)单片机与主机通信 (10)单片机程序下载模块 (11)DS18B20温度传感器 (11)温度传感器概述 (11)温度传感器构成及原理 (11)温度传感器寄生电源 (12)传感器温度测量 (13)DHT11传感器 (13)DHT11温湿度传感器概述 (13)DHT11构成及其工作原理 (14)测量分辨率 (15)系统电源模块 (15)第4章无线温湿度传输系统软件(下位机)设计 (15)无线温湿度传输系统软件总体设计 (15)单片机串口通信 (17)SBUF数据缓冲寄存器 (18)SCON串行口控制寄存器 (18)PCON特殊功能寄存器 (18)串口通信波特率选择 (19)IE中断允许控制寄存器 (19)nRF905与单片机通信 (19)nRF905的数据发送 (19)nRF905的数据接收 (21)掉电模式 (22)Standby模式 (23)DS18B20数据采集 (23)DS18B20初始化 (23)DS18B20读时序 (23)DS18B20写时序 (24)异常情况处理 (24)第5章温湿度采集管理系统的设计 (24)数据管理中心(上位机)软件系统的总体设计 (24)系统功能模块设计 (24)数据库逻辑结构设计 (26)系统开发及运行环境 (26)系统管理方法 (26)温湿度管理系统各功能模块介绍 (26)MSComm控件注册模块 (27)数据采集模块 (28)数据统计分析模块 (30)历史记录模块 (32)异常处理模块 (34)帮助模块 (34)“温湿度采集管理系统”管理软件的特点 (35)第6章结论 (35)系统特点 (36)需要进一步完善的工作 (36)无线RF传输技术应用前景 (36)参考文献 (36)致谢 (38)附录一 (40)(1)数据采集传输代码 (40)(2)nRF905程序 (43)(3)DS18B20程序 (44)(4)DHT11 程序 (45)(5)主程序 (46)附录二实物图 (48)基于单片机的温湿度采集管理系统***南京信息工程大学滨江学院电子工程系,南京 210044摘要:本课题提出并设计基于AT89S52单片机的nRF905无线传输温湿度采集管理系统。
dht11技术参数DHT11技术参数DHT11是一种数字温湿度传感器,广泛应用于各种领域,如气象观测、室内环境监测等。
它具有高精度、快速响应、稳定性强等特点,因此备受青睐。
下面将介绍DHT11的技术参数,以便更好地了解和使用这一传感器。
1. 温度测量范围:DHT11的温度测量范围为0°C至50°C,精度为±2°C。
这意味着在这个范围内,DHT11可以提供较为准确的温度测量结果,适用于大多数常见的温度监测需求。
2. 湿度测量范围:DHT11的湿度测量范围为20%RH至90%RH,精度为±5%RH。
虽然相比于温度测量精度稍低,但在大多数情况下仍能够满足湿度监测的要求。
3. 工作电压:DHT11的工作电压范围为3.3V至5.5V,这使得它可以与各种微控制器或单片机进行连接,提供便利的接口和数据采集。
4. 信号输出:DHT11采用单总线数字信号输出,通过一根数据线即可完成温湿度数据的传输。
这种设计简单而有效,适用于各种应用场景。
5. 响应时间:DHT11的响应时间很快,一般在2秒左右即可完成一次温湿度数据的采集和输出。
这对于需要实时监测的应用非常重要。
6. 尺寸:DHT11体积小巧,尺寸为12mm × 15.5mm × 5.5mm,重量仅约1克。
这使得它可以轻松集成到各种设备中,不会占用太多空间。
7. 长期稳定性:DHT11具有较好的长期稳定性,不易受外界环境影响,保证了持续准确的温湿度监测数据。
总的来说,DHT11作为一款性能优良的数字温湿度传感器,在各种应用场景中均有广泛的用途。
通过了解其技术参数,我们可以更好地选择和使用这一传感器,为我们的项目带来更准确、稳定的温湿度监测数据。
希望以上介绍对您有所帮助,谢谢阅读!。
一.设计目的温湿度控制系统早己经成为当今社会研究的热门领域之一,同时温湿度也是现今工农业生产生活中必须要首先考虑的崑要因素之一。
因此现今社会生产生活中就迫切需要一种价格便宜、容易操作而且精确度高的温湿度控制系统。
本系统设计就是利用AT89C52单片机对温湿度参最进行•检测进而实现对温湿度参量的控制。
本系统设计通过使用AT89C52单片机、DHT11传感器模块、LCD 1602 液晶显示屏模块以及LED闪烁和蜂鸣器报警模块。
简单的系统设计就可以基本上满足本系统设计的系统设计耍求。
DHTU数字温湿度传感器负责把采集到的温湿度信号传送给AT89C52单片机。
温湿度经过AT89C52单•片机处理,然后AT89C52准确地把温湿度信号发送到LCD1602液晶显示屏模块, 温湿度数据就可以准确地显示到LCD1602液晶屏上面,同时我们可以分别对温度和湿度设置上下限,越限LED闪烁和蜂鸣器报警模块。
二.设计要求和方案选择・LCD1602能够实时、准确的显示AT89C52采样温度值和湿度值,显示设定报警的温度和风扇的状态。
・DHT11采集温度及湿度值,AT89C52能够将DHT11输送过來的采集信息,准确的判断标准值与设定值之间的差异,及吋的启动报警装置(LED闪烁和蜂鸣器)进行报警。
•根据采集温湿度的数据进行判断,控制继电器进行风扇的开闭传感器选择方案•方案一:利用两个传感器分别检测温度和湿度值,温度检测模块选用DS18B20温度传恋器(+-0.5°C)o湿度检测模块选用HS1101电容式湿度传感器(+-5%RH) o这两款传感器都是我们大学实践电子设计中非常常见和常用的传感器。
•方案二:检测温湿度数值选用DHT11传感器作为系统设计的温湿度检测模块。
DHT11传感器能够同时对温度和湿度数值进行检测,而且其精确度能过完全满足本课程设计的精度要求。
湿度、温度测量误差:+-5%> +-2度•经过上述分析,方案一虽然精度更精确。
本科毕业设计(论文) 题目:基于DHT11的温湿度检测系统设计基于DHT11的温湿度检测系统设计摘要DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等特点。
温湿度是我们日常生活中最基本的环境参数,温湿度的检测具有重要意义。
本文主要介绍该传感器的特点,并采用STC89C52单片机,LCD1602液晶显示器,及一些元器件进行组合,从而完成对温湿度的检测。
选用温湿度传感器DHT11检测环境温度和湿度,将其输出的数字信号输入单片机STC89C52,单片机采集数字信号并进行数据处理,然后由LCD1602进行显示,外加复位电路、时钟电路、键盘电路和报警电路。
本系统整体设计具有界面友好、控制灵活、硬件系统集成度高、电路简单、功能强、性能可靠、成本低等特点。
对我们的生活特别有帮助。
关键词: DHT11;单片机;温湿度;检测。
Design a System of Temperature and Humidity DetectionBased on the DHT11AbstractDHT11 temperature and humidity digital sensor is a composite temperature and humidity sensor , it outputs the already calibrated digital signal ,the sensor includes a resistance type moisture element and a NTC temperature measuring element, with excellent quality, super fast response, strong anti-interference ability, extremely high performance-price ratio.Temperature and humidity is the most basic parameters of environment,temperature and humidity detection is of great significance.This paper mainly introduces the characteristics of the sensors, and uses the STC89C52 singlechip, LCD1602 display, and some of the components are combined, so as to complete the detection of temperature and humidity. Choose DHT11 temperature and humidity sensors to detect temperature and humidity, the output of digital signal input microcontroller STC89C52 single-chip digital signal and data processing, and then by the LCD1602 display, plus the reset circuit, clock circuit, keyboard circuit and alarm circuit.The system design with friendly interface, flexible control, high hardware system integration, simple circuit, functional, reliable performance, low cost, etc. Particularly helpful to our life.Key words:DHT11; microcontroller; temperature and humidity ; detection.目录中文摘要 (1)Abstract (2)1 绪论 (1)1.1 研究的意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.3 设计的市场现状分析 (2)1.4 温湿度检测技术和存在的问题 (2)1.5 设计内容和预期结果 (3)1.5.1 主要完成内容 (3)1.5.2 本文的设计思路 (3)1.5.3 预期结果 (4)2 温湿度测量系统方案设计 (5)2.1系统总体设计 (5)2.2 系统设计原则 (5)2.3 系统方案的论证与选择 (6)2.3.1 单片机的选择 (6)2.3.2 显示器的选择 (7)2.3.3 报警系统的选择 (8)3 系统硬件设计 (9)3.1主控模块 (9)3.1.1 STC89C52的简介 (9)3.1.2 STC89C52的主要特点 (9)3.1.3 STC89C52的引脚功能 (9)3.1.4 STC89C52的控制接口 (11)3.3 时钟电路 (12)3.4 显示模块 (13)3.4.1 LCD1602简介 (13)3.4.2 LCD1602特性 (13)3.4.3 LCD1602 管脚功能 (13)3.4.4 LCD1602字符集 (14)3.4.5 LCD1602与单片机的接口 (14)3.5温湿度采集模块 (15)3.5.1 温湿度传感器简介 (15)3.5.2 串行接口(单线双向) (16)3.5.3 引脚与接口 (18)3.6 键盘模块 (18)3.7 报警模块 (19)3.7.1 蜂鸣器报警原理 (19)3.7.2 报警电路接口 (20)3.8 串口通信模块 (20)3.8.1 RS-232C简介 (20)3.8.2 MAX232简介 (21)3.9小结 (22)4 系统软件设计 (24)4.1 主程序模块程序设计 (24)4.2 1602液晶显示模块程序设计 (25)4.3 传感器模块程序设计 (26)4.4 键盘模块设计 (27)5 设计中遇到的问题及解决方法 (29)5.1 硬件问题及解决方法 (29)5.2 软件所遇问题及解决方法 (29)6 结论 (30)参考文献 (31)致谢.................................. 错误!未定义书签。
基于nRF905无线模块的温度采集系统设计作者:戴丽佼刘焘来源:《现代电子技术》2015年第03期摘要:针对传统测温系统的布线复杂、维修困难等问题,设计了一种无线温度采集系统。
该系统由主节点和从节点两部分组成,选择STC89C52单片机为控制器。
各从节点利用数字温度计DS18B20实时采集温度数据,采用nRF905实现数据的无线收发。
主节点系统循环接收各节点温度数据并将结果实时显示在液晶屏上。
实际测试结果表明,在空旷地带通信距离约为200 m,测温误差为0.5 ℃。
关键词: nRF905; DS18B20;无线模块;温度采集系统中图分类号: TN925⁃34; TP368 文献标识码: A 文章编号: 1004⁃373X(2015)03⁃0020⁃03Design of temperature acquisition system based on wireless module nRF905DAI Li⁃jiao, LIU Tao(Experiment Center of Jincheng College, Nanjing Aeronautics and Astronautics University,Nanjing 211156, China)Abstract: A wireless temperature acquisition system was designed to deal with complex wiring and difficult maintenance of the traditional temperature measurement system. The system is composed of major node and slave nodes. The single chip microprocessor STC89C52 is selected as controller of the system. The real⁃time acquisition of temperature data is conducted by slave nodes through digital thermometer DS18B20. The real⁃time data is transmitted through the wireless module nRF905. The major node receives temperature data cyclically from slave nodes. The temperature data is displayed on the liquid crystal display. The practical testing result indicates that the sy stem′s communication distance is about 200 m in the open place and its precision is 0.5 ℃.Keywords: nRF905; DS18B20; wireless module; temperature acquisition system0 引言温度是环境监测中的一项重要数据参数。
DHT11说明书温湿度传感器●具有抗冲击性及电气性能优良●完全标定●数字输出,单总线通讯●优异的长期稳定性●响应迅速、恢复时间快、抗干扰能力强产品简述DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,采用了自主研发的集成式数字温湿度元件,应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
DHT11传感器内包含一个温湿度测量元件和一个高性能MCU。
应用范围DHT11温湿度传感器可以应用于农业、家电、汽车、气象、医疗等领域,如暖通空调、除湿机、冷链仓储、测试及检测设备、数据记录仪、湿度调节系统、医疗等。
图1.DHT11温湿度传感器1.传感器性能1.1相对湿度表1.湿度特性表参数测试条件最小典型最大单位量程范围附加说明15-95%RH精度2--±5%RH重复性--±1-%RH互换性-完全互换响应时间3τ(63%)-<6-s迟滞--±0.3-%RH漂移4典型值-<0.5-%RH/yr 1.2电气特性表2.电气特性表符号参数测试条件最小典型最大单位VCC供电电压- 3.35 5.5VI平均电流5休眠-60-µA 测量-1000-µAV OL低电平输出电压I L6=5mA0-300mVV OH高电平输出电压Rp<25kΩ0.9*VCC-VCC VV IL低电平输入电压下降0-0.3VV IH高电平输入电压上升0.7-VCC VRp上拉电阻7VCC=5V1 4.7100kΩT S采样周期-2--s实际使用中的一些特性如功耗、输入和输出的高、低电平电压等都取决于供电电压。
在使用传感器时,要使系统获得鲁棒性,请确保各参数在表2所给出的范围内。
1正常工作范围:8~85%RH,超出此范围,传感器读数会有偏差(在90%RH湿度下60小时后,漂移>3%RH)。
工作范围进一步限定在-20~60℃。
2此精度为传感器出厂检验时,在25℃、VCC=5V条件下的测试精度。
无线射频数据采集系统的研究与设计摘要工农业生产、石油、化工、冶金、纺织、机械制造、航空航天、制药、烟草、档案保存、粮食存储等领域,对于温、湿度都有着一定的要求。
早期的温、湿度数据采集中,常伴随着大量的数据线缆,给生产操作带来许多不便和隐患。
为了解决这个问题,短距离无线通信技术应运而生。
本次设计研究的无线射频数据采集系统是短距离无线通信技术在温、湿度测量方面的一个具体应用。
系统以嵌入单片内核的单片射频收发芯片nRF905为核心,采用数字式温湿度传感器DHT11,应用传感技术,无线通信技术及计算机技术实现温、湿度数据的采集和短距离无线传输。
系统采用模块化设计,主要有两大部分构成:第一部分,采用STC89C52单片机作为控制芯片,以nRF905无线收发芯片为核心,与单总线温湿度传感器DHT11构成的温湿度采集网络。
完成温、湿度数据的采集和无线发送;第二部分,使用nRF905无线收发芯片接收数据,也采用STC89C52单片机作为控制芯片,以实现数据的接收,显示和温湿度越线报警。
该无线射频数据采集系统电路简单,性能稳定,抗干扰能力强,可靠性高,易于扩展。
实际发射距离约为500米,测温,测湿精度也比较高。
因此本系统适用于在短距离内对多种环境温湿度的检测,有广阔的应用前景。
关键词:温湿度传感器,无线通信,数据采集Research and Design of Data Acquisition System Based on RFABSTRACTIndustrial and agricultural production,petroleum,chemical,metallurgy,textile,machinery manufacturing,aerospace,pharmaceutical,tobacco,archives,food storage areas,all have certain requirements for the temperature and humidity.Early in the temperature and humidity data acquisition,often accompanied by large amounts of data cables,bring a lot of inconvenience and risks to some production operations.To solve this problem,short-range wireless communications technology came into being.The design of the radio frequency data acquisition system is a specific application of the short-range wireless communication technology in the temperature and humidity measurem- ents.RF transceiver chip NRF905 embedded Single core as the core of the system,using digital temperature and humidity sensors DHT11,application of sensor technology,wireless communication technology and computer technology to achieve the temperature and humidi- ty data acquisition and short-range wireless transmission.Modular design,there are two major parts:The first part,as a control chip microcontroller with STC89C52,nRF905 wire- less transceiver chip as the core,together with temperature and humidity sensor DHT11 of single bus form temperature and humidity collection network.The second part,the use of nRF905 wireless transceiver chip to receive data,also used as a control STC89C52 microco- ntroller chip,to achieve data reception,display and temperature and humidity over the line to the police.To the radio frequency data collection system,circuit is simple,stable performance,antiinterference ability,high reliability and easy expansion.Transmission distance up to 500m,temperature measurement,measuring precision is relatively high.Therefore,this system is suitable for a variety of short-range detection of temperature and humidity,also have broad application prospects.KEY WORDS: temperature and humidity sensor,wireless communication,data acquisition目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 课题的背景和意义 (1)1.2 本文研究的主要内容 (1)1.3 系统性能指标 (2)1.4 本论文结构 (2)2 温、湿度测量系统概况 (3)2.1 温、湿度传感器的发展与现状 (3)2.2 数据采集相关概述 (4)2.3 温、湿度采集模块 (4)2.4 本章小结 (5)3 短距离无线通信的研究与开发 (7)3.1 短距离无线通信技术的发展与现状 (7)3.2 无线通信技术的选择 (7)3.3 本章小结 (10)4 系统整体设计方案 (11)4.1 系统设计原则 (11)4.2 系统总体设计 (11)4.2.1 设计思路 (11)4.2.2 系统关键技术分析 (12)4.3 主要器件的选择 (12)4.3.1 温湿度传感器的选择 (12)4.3.2 无线收发模块的选择 (16)4.3.3 其他主要元器的选择 (23)4.4 抗干扰设计 (24)4.5 本章小结 (25)5 系统硬件设计 (26)5.1 单片机主控单元 (26)5.2 温湿度采集模块 (26)5.3 电压转换模块 (27)5.4 蜂鸣器报警单元 (27)IV5.5 数码管显示单元 (28)5.6 无线通信模块 (28)5.7 系统总体电路图 (29)5.8 本章小结 (29)6 系统软件设计 (30)6.1 开发工具及使用语言 (30)6.2 无线发送端程序设计 (30)6.2.1 温湿度采集模块程序设计 (30)6.2.2 数据发送程序设计 (31)6.3 无线接收模块程序设计 (32)6.3.1 接收端程序设计 (33)6.3.2 按键扫描及报警程序 (34)6.4 本章小结 (35)7 总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录Ⅰ (39)附录Ⅱ (43)无线射频数据采集系统的研究与设计 11 绪论1.1课题的背景和意义温度、湿度是人们日常生活中接触最多的两个物理量,人们的日常生活,工农业生产都和周围环境的温湿度有着密切的关系,石油,化工,冶金,纺织,机械制造,航空航天,制药,烟草,档案保存,粮食存储等领域对温湿度也有较高的要求。
DHT11指导手册说明书一、产品概述1. 温度测量范围:0℃~50℃2. 湿度测量范围:20%RH~90%RH3. 温度测量精度:±2℃4. 湿度测量精度:±5%RH5. 响应时间:≤1秒6. 工作电压:3.3V~5.5V二、产品外观及接线方法1. VCC:电源正极(3.3V~5.5V)2. GND:电源负极3. OUT:数字信号输出接线方法如下:1. 将DHT11的VCC引脚连接至电源正极。
2. 将DHT11的GND引脚连接至电源负极。
3. 将DHT11的OUT引脚连接至您的控制器(如单片机)的数字输入端口。
三、使用注意事项1. 在使用DHT11前,请确保电源电压在规定范围内,以免损坏传感器。
2. 为了提高测量精度,请在安装DHT11时,避免将其暴露在直射阳光下,并保持传感器周围通风良好。
3. DHT11的OUT引脚输出的是数字信号,请确保控制器端的输入端口兼容数字信号。
4. 在长时间运行过程中,请定期检查DHT11的连接线是否牢固,防止因线缆松动导致的测量数据不准确。
DHT11指导手册说明书四、编程与通信协议1. 初始化:在开始通信前,请确保DHT11已经上电,并将控制器的输入端口设置为输入模式。
2. 开始信号:主机(控制器)将数据线拉低至少18毫秒,然后拉高,以唤醒DHT11。
3. DHT11响应:DHT11在检测到开始信号后,会拉低数据线80微秒,作为响应信号,随后拉高数据线80微秒,准备发送数据。
4. 数据接收:DHT11以每bit 50微秒的低电平表示“0”,以每bit 2628微秒的低电平后跟随70微秒的高电平表示“1”。
数据传输顺序为:湿度整数、湿度小数、温度整数、温度小数、校验和。
5. 校验和计算:校验和是前四个字节的简单累加,用于验证数据传输的正确性。
6. 编程示例:下面是一个简单的伪代码示例,用于读取DHT11的数据: void setup() {pinMode(DHT11_PIN, INPUT);}void loop() {int humidity = readDHT11Humidity();int temperature = readDHT11Temperature();// 处理温湿度数据}int readDHT11Humidity() {// 发送开始信号// 接收数据// 返回湿度值}int readDHT11Temperature() {// 发送开始信号// 接收数据// 返回温度值}五、安装与调试1. 安装位置:选择一个适合的环境进行安装,避免高温、高湿或直射阳光的地方,以确保测量准确性。
基于nRF905的温湿度无线数据传输系统
王何宇;朱莉;施惠元
【期刊名称】《电子测试》
【年(卷),期】2011(000)005
【摘要】为提高温湿度测量效率,降低系统的成本,提出一种采用无线技术组建温湿度传输系统.系统以AT89S52单片机为主控制核心,通过控制温湿度传感器STH10采集环境的温湿度,利用单片机AT89S52的IO模拟SPI协议与nRF905进行数据交换,从而完成无线数据传输系统的数据发射和接收过程.测试结果表明:系统具有良好的可靠性和较高的精度,能够同时实现多点温湿度的测量与1000 m范围的传输.【总页数】4页(P78-81)
【作者】王何宇;朱莉;施惠元
【作者单位】衢州学院信息与电子工程学院,324000;衢州学院信息与电子工程学院,324000;衢州学院信息与电子工程学院,324000
【正文语种】中文
【中图分类】TP29
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1.基于nRF905的温室无线数据传输系统 [J], 赵建华;韩玉杰
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DHT11模块测量温湿度的流程概述本文将介绍D HT11模块的使用方法,包括连接电路、读取数据的流程以及温湿度的计算方法。
连接电路首先,我们需要将DH T11模块与单片机进行连接。
需要使用3个引脚:V C C、GN D和数据引脚。
具体的连接方式如下:-将DH T11模块的VC C引脚连接到单片机的3.3V或5V电源引脚上。
-将DH T11模块的GN D引脚连接到单片机的地(GN D)引脚上。
-将DH T11模块的数据引脚连接到单片机的任意可用的数字引脚上。
连接完成后,我们可以开始测量温湿度了。
测量温湿度的流程1.初始化在开始测量之前,我们需要对DH T11模块进行初始化。
初始化的步骤包括向D HT11发送一个低电平的信号,并延时至少18毫秒。
这个低电平信号将引导D HT11进入测量模式。
2.接收数据初始化完成后,D HT11模块会将测量到的温湿度数据以串行的形式发送回来。
我们需要准备好接收数据的缓冲区,并准备接收数据的引脚。
3.解析数据接收到数据后,我们需要对它进行解析。
D H T11模块发送的数据包括温度和湿度的整数部分和小数部分。
我们需要按照一定的规则将这些数据进行解析,得到最终的温度和湿度数值。
4.计算温湿度解析完数据后,我们可以根据DH T11模块的计算公式来得到真实的温度和湿度数值。
这个公式在D HT11模块的数据手册中有详细的说明。
5.显示结果最后,我们可以将测量得到的温湿度数据显示在单片机的L CD屏幕上,或者通过串口进行输出。
以上就是使用DH T11模块测量温湿度的完整流程。
通过连接电路、初始化、接收数据、解析数据和计算温湿度,我们可以准确地测量环境中的温度和湿度,为后续的应用提供数据支持。
小结本文介绍了使用D HT11模块测量温湿度的流程。
通过连接电路、初始化、接收数据、解析数据和计算温湿度,我们可以轻松地获取环境的温湿度数据。
这对于许多物联网和环境监测应用来说是非常重要的。
希望通过本文的介绍,你能够更好地理解和应用DH T11模块。
基于nRF905粮库温湿度监测系统设计
袁易君
【期刊名称】《低压电器》
【年(卷),期】2009(000)014
【摘要】介绍了温湿度临测系统的基本组成和工作原理.系统采用温湿度集成传感器采集温度和湿度,并通过nRF905射频模块与计算机进行通信,同时把相应的时间、温度及湿度参数每隔一定时间存储在AT24C1024芯片上,通过射频传送给计算机.
经使用证明,系统具有良好的可靠性和较高的精度.
【总页数】4页(P40-42,46)
【作者】袁易君
【作者单位】宜春学院理工学院,江西,宜春,336000
【正文语种】中文
【中图分类】TU855;TP273
【相关文献】
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5.基于nRF905的粮库无线温度监测系统设计 [J], 陶志勇;李鑫
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基于NRF905的无线温度数据采集系统
杨光松
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2008(024)022
【摘要】设计并实现了一种采用单片射频收发芯片nRF905、DS18B20和以单片机AT89C52为主控制器的无线数据采集系统.系统由一些相互独立的工作站构成,每站均包括数据处理模块、数据收发模块和数据采集模块三大模块.系统能够实现温度信息的采集、传送和LED显示,并且在温度超过最大值时,驱动蜂鸣器产生报警信号.
【总页数】3页(P104-106)
【作者】杨光松
【作者单位】361021,福建,厦门,集美大学,信息工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN925.92;TP274
【相关文献】
1.一种基于nRF905的无线数据采集系统设计 [J], 朱芳;章坚武;高峰
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基于 nRF905的无线温度采集系统的设计兰羽;白洁【摘要】Using the DS18B20 temperature sensor , AT89S52 single chip microcomputer as control core, nRF905 as the wireless transceiver module , design a high precision wireless temperature detectionsystem.Temperature data collected by the level conversion chip MAX 232to PC.The experimental results showed that under the same conditions ,the size of the bit error rate and transmission distance of the sys-tem is related.The maximum effective transmission radius is 200 m.Temperaturem easurement range is 20~80 ℃.The error is less than ±0 .2 ℃.%采用nRF905无线收发模块、DS18B20温度传感器,以AT89S52单片机为主控核心,设计了一种无线温度检测系统,采集到的温度数据通过电平转换芯片MAX232传到PC机。
经测试表明:在同等条件下,系统误码率大小与传输距离有关,最大有效传输半径可达200 m;系统的温度测量范围为20~80℃,误差小于±0.2℃,满足预期要求。
【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P29-32)【关键词】无线传输;数据采集;nRF905;DS18B20【作者】兰羽;白洁【作者单位】陕西工业职业技术学院电气学院,陕西咸阳712000;陕西工业职业技术学院电气学院,陕西咸阳712000【正文语种】中文【中图分类】TP2740 引言无线温度采集系统已被广泛的应用到环境监测、国防军事、工业控制等许多重要领域,凡是不允许布线或布线繁杂的场合都需通过无线方案来解决[1]。
2012年第8期 文章编粤:1009—2552{2012)08—0193—03 中图分类号:TP391.4 文献标识码:A
基于nRF905和DHT1 1的无线温湿度采集器
杜宇芳 (黑龙江省电子信息产品监督检验院,哈尔滨150090) 摘要:以集成温湿度传感器DHT11作检测部件,以nRF905为核心设计无线数据传输模块, 以AT89S52为信息处理核心,形成无线温湿度采集器,系统成本低廉,性能可靠,可实现仓库、 图书馆、机房等环境的温湿度监测。 关键词:nR 05;DHT11;AT89S52;温湿度 nRF905&DHT 1 1 based wireless temperature&humidity logger DU Yu.fang (Heilongjiang Provine Electronic&Information Products Supervision Inspection Institute,Harbin 150090,Ch ̄nfi) Abstract:The system are consists of DHT1 1.nRF905 and A r89S52.Integrated temperature& humidity sensor DHT1 l acts as measurement part.The nucleus of the wireless radiofrequency transmission module is nRF905.AT89S52 acts as the message processing.The system is cheap and reliable.It can monitor the temperature&humidity in occasions such as warehouse,library,machine rOOm etc. Key words:nRF905;DHT1l;AT89S52;temperature&humidity
0 引言 温湿度信号与人们的工作、生活关系密切,很多 场合(如温室、粮仓等)需要对这两种信号进行监 测。传统的监测手段大多采用有线通信方式,形成 现场总线或集散控制系统,这种方式需要大量布线, 繁琐且维护麻烦。随着无线技术的发展,采用无线 方式构成监测系统,则具有布线简便、成本低廉等优 势,可有效实现现场信号的采集。基于此,本文提出
一种基于nRF905无线芯片及DHT1 1温湿度采集模 块的无线温湿度数据采集器。 1 系统构成 采集器结构如图1所示。由两部分组成,发送 部分位于现场,接收部分位于监测中心。发送部分 由DHT11集成温湿度传感器,微控制器,NRFg05及 显示部分组成,接收部分由微处理器、nRF905, MAX232组成。
图1采集器结构 在发送终端,DHT1 l采集现场温湿度信号,将 铡得信号传送给微处理器,本系统中微处理器采用 AT89S52,AT89¥52一方面将收到的温湿度信号传 送给显示器,另一方面送给无线发送器件NRF905。 发送终端电路图如图2所示。在接收终端,通过无
线收发器件nRF905接收现场送来的信号后,通过 微处理器的处理后,通过MAX232把信号传输给上
收稿日期:2012—03—29 作者简介:杜宇芳(1969一)。男,本科.高级工程师,研究方向为电 子信息产品检测、电子医疗器械检测及智能建筑工程检 测等。
・———193-・-—— 位PC机进行进一步的处理。 2 系统硬件 2.1 DHTIl与AT89S52的连接电路 DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准 数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的 数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具 有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包含
一个电容式感湿元件和一个NTC测温元件,并与高 性能8位单片机相连接。每个DHT1 1都在极为精 确的湿度校验室进行校准。校准系数以程序的形式 储存的OTP内在中,传感器内部在检测信号的处理 过程中要调用这些校准系数。 DHT11为单总线接口的部件,具有4针引脚, 电源VCC,地GND,数据端DATA,空端NC。DATA 用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,一次通 讯时间5ms左右。图2中,DHT11的DATA端与 AT80C51的P2.0端连接。
2.2 NRF905与AT89S52的连接电路 NRF905是Nordic公司推出的一款无线收发芯 片,工作在433/868/915MHz的ISM(工业、科学和 医学)频段,由一个完全集成的频率调制器,一个带 解调器的接收器,一个功率放大器,一个晶体震荡 器和一个调节器组成,数据的曼彻斯特编码/解码由 硬件完成,无需用户干预,非常方便。工作电压 1.9V~3.6V,ShockBurst工作模式自动产生前导码 和CRC,可以很容易地通过SPI接口进行编程配置, 电流消耗很低,在发射功率为一10dB时,发射电流 为1lmA,接收电流为12.5mA,进入POWERDOWN 模式可以很容易实现节电。 本采集器中,发送部分与接收部分的NRF905 与A 9S52的连接电路相同,连接图如图2所示。 NRF905的TX_EN、PWR—UP、CD、CSN、AM、MOSI、 MISO、SCK、DR、TRX—CE分另4与AT89S52的P1.0一
P1.7、P3.3、P3.2相连。
图2发送终端电路 2.3 MAX232与AT89¥52接口电路 单片机需要通过串行接口来实现与上位PC机 的通信,但由于单片机采用TTL电平标准,而PC串 口采用RS一232C标准的串行接口标准,因此在两 者之间须通过一个电平转换接口芯片以实现两者之 间的电平匹配。MAX232就是这样的电平转换 芯片。 MAX232与AT89S52的电路连接如图3所示。 ・--——194・・-—— 图中AT89S52的P3.O(aXD)和P3.1(TXD)分别与 MAX232的R2OUT和T2IN连接。 系统中还有显示电路,电压转换电路。显示电 路采用DS1602显示模块,由于nRF905工作电压为 3.3V左右,而控制器AT89S52的电压标准为5V采 用ASM1117芯片实现5V到3.3V的转换,以供给 nRF905工作电源。这两部分电路在这里就不再赘 述了。 AT89S52 l 一会M_ 面 dq 萄 L— 一P1. P015/ ̄ D 1…’ …一… … }RS1"P0o7/AD7
lRl臣 一 : 札 I… 氟藓 坠盟 r/ i眩 —— P3.4/T0 P2.6/A14 Cl2— P3.5/T1 P2.5/AI3 广_{卜_-—t_——1— P3.6,wR d2 J 嗍 誉 毯
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图3 AT89S52与MAX232连接示意图 3 系统软件 发送部分和接收部分主程序框图如图4所示。 开始 ● 系统初始化 I nRF905初始化 I nRF905寄存器配置}
}._———一 接收数据 l 发送到串口
(a)发送部分流程 (b)接收部分流程 图4发送与接收部分主程序 发送部分通过DHT11测取温湿度数据,经 nRF905无线发送到接收部分。而接收部分,则通过 nRF905接收数据,再将反映温湿度的信号发送给 主机。 图5为DHT1 1读取温湿度信号的流程图。
开始
主机发出开始信号 DHT1 l切换到高速模式响应 DHT1 l读取温湿度 总线拉准备发送数据 发送温湿度数据 切换到低速模式等待主机信号
图5 DHT11读取温湿度信号流程 DHT1 1与微处理器之间的通讯与两步,采用单 总线数据格式。用户主机(MCU)发送一次开始信
号后,DHT1 1从低功耗模式转换到高速模式,等待 主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出 40hit的数据(包括16bit湿度数据+16bit温度数据 +8bit校验和,高位先出),并触发一次信号采集。 空闲时总线为高电平,通讯开始时主机(MCU)拉低 5001 ̄s后释放产品线,延时20t ̄s~40 s后主机开始 检测DHT1 1的响应信号,DHT1 1的响应信号是一个 8O s左右的低电平,随后DHT11在拉高总线80p,s 左右代表即将进入数据传送。每1bit数据都是由一 个低电平时隙和一个高电平组成。低电平时隙就是
一个50p.s左右的低电平,它代表数据位的起始,其 后的高电平的长度决定数据位所代表的数值,较长 的高电平代表1,较短的高电平代表0。共40bit数 据,当最后一bit数据传送完毕后,从机将再次拉低 50p,s左右,随后释放总线,由上拉电阻拉高。 图6为nR 05发送和接收数据的流程图。
图5 nRFg05发送和接收数据流程 4 结束语 采集器采用集成温湿度传感器DHT1 1和无线射 频芯片nRF905,大大简化系统的软硬件设计,减小了 体积,提高了工作可靠性,是一种比较实用的低成本 无线通信设备,可适用于粮仓、图书馆、机房等场合。 参考文献: [1]DHTI1数字温湿度传感器的原理和应用范例[r.a/OL].http:// wWW・aofon昏corn・ [2]侯海岭,姚年春.无线收发芯片nRF905的原理及其在单片机系
统中的应用[J].仪器仪表用户,2006,13(3). [3]胡汉才.单片机原理及其接口技术[J].北京:清华大学出版社, 2004. 责任编辑:张禹
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