本文重点介绍高精度无线温度传感器系统的设计,结合无线温度传感器的基本组成和工作原理,简要讨论温度传感器的总体设计无线,恒温阀芯希望对同行有所帮助。着技术的发展,在不久的将来,每个人的电子产品都可以看作是大型无线传感器网络中的一个节点。据天气预报,如果每个人都可以将本地温度传输到云中,则使用数据预测天气也是一种补偿。次,以较低的成本和相对较高的测量精度设计集成温度传感器非常重要。精度无线温度传感器必须包含两个主要部分:一个是具有高精度的温度测量仪器,另一个是具有温度信息处理的电路。

温度测量仪主要由高精度传感器,单片机,电源控制电路和无线传输模块组成。

度信息处理电路由无线接收模块,单片机,通信接口电路和显示模块组成。目前为止,许多项目仍在使用C51微控制器。是,随着对MCU的要求不断增长,它必须能够达到指令要求的速度,从而使C51 MCU无法满足高速数据采集的要求及其性能弱势正在逐步淘汰。
比之下,数字信号处理器可供选择和参考,它具有速度快的特性,简单的硬盘结构,丰富的输入/输出端口,灵活的软件编程应用程序等,但是它具有价格是成比例的高,所以它是批量生产的。句话说,数字信号处理器实际上没有价格优势。择微控制器时要考虑的主要因素是低功耗和低使用价格。
此,在当今的无线温度传感器的设计中,PIC系列单片机经常被用作微处理器。PIC系列微控制器具有多种型号,在选择方面使其效率更高,而在待机模式,低功耗待机模式和非常丰富的通信端口中,它们的效率更高。此,在大多数情况下,PIC单片机系列可以满足设计要求。线温度传感器中的无线传输必须采用ASK调制模式。
于当前的系统正在朝着小型化的方向发展,因此传输模块无法选择市场上的普通传输电路,但是应该使用微波天线技术集成传输部分以减小体积。统的。线温度传感器的振荡源必须采用声表谐振器的SAW频率稳定技术,其频率稳定性极高。谓的SAW器件是使用压电材料将高频信号转换为在表面具有弹性的带,然后使用压电材料将其反转为高频信号的器件。线温度传感器的无线发射器模块必须使用LC振荡器的应用电路,高频三极管的基极通过SAW谐振器接地,控制信号通过电阻连接。频三极管的集电极必须与阻抗匹配。们通过相应的电感连接并连接到电源的正极,它们必须通过两个电容器接地,这两个电容器分别用于低频和高频去耦,即电容器的发射器。频三极管要经过相应的电阻。过电容器接地,振荡器的输出频率完全由SAW决定。度测量电路利用新型DS18B20总线数字温度传感器。传感器使用小型3引脚封装,可测温度范围为-55至125°C。编程控制器的转换精度为9至12位,分辨率为0.062至3°C。
DS18B20的测得温度带以16位数字模式扩展和串行化。系统由末端引脚供电,主要包括温度传感器,温度警报触发器,配置寄存器和64位ROM。据获取部分与无线传输部分共享一个PIC微控制器。

MCU读取温度传感器收集的数据时,将使用最低有效字节,最高有效字节和CRC字节。度存储器的低字节和高字节作为补码存储,在与这两个字节对应的16位二进制数中,最低的4位是温度值的小数部分,前5位是符号0的扩展名,表示正号。字1表示负数,其余为整数部分。CRC发生器逻辑电路相对应的发生器多项式为X8 X5 X4 1。避免实际应用中直接算法的任何失败,无线温度传感器的CRC控制设计采用了转换表算法,既可以加快处理速度,又可以降低系统的功耗。

确认接收到的数据正确之后,MCU将命令发送模块连续发送3帧数据。线传输系统必须分配一个与每个采样点相对应的地址代码,以便对每个采集点获取的数据进行分类。码和解码器选择PT2262和PT2272。于PT2262的地址代码A0〜A7,必须将其设置为0,设置为1或悬空。址的编码是6,561组,没有重复,即无线温度传感器的无线传输系统可以安装总共6,561个采集点。是,应注意,系统仅使用两种状态:设置为0和设置为1。此,安装收集点时无线温度传感器的无线传输系统不会超过256个。系统发送4位二进制数据时,其编码信号由Dout引脚发送,并通过315 MHz高频无线调制进行放大。
了解决不同步和数据错误的问题,并保证其完整性,引入了起始同步码1111,每个数据包在发送前都有一个同步码。系统发送的所有数据都是BCD码,可用于区分数据。线接收电路以两种类型工作:超再生和超外差。
线温度传感器设计采用了超级再生接收模块,内部包含解码电路,放大和整形电路,使用方便。无线接收器电路中,PT2272的外部振荡电阻为200kΩ,可以与PT2262发送器端子的112MΩ外部电阻匹配,以控制315 MHz中心频率。MCU端口上设置PT2272地址代码,恒温阀芯然后更改地址代码以接收来自不同收集点的数据。PT2272数据解码端连接到MCU的另一个端口,该端口可以确定数据解码是否完成。PT2272的第17针是实际解码的输出,并且在解码完成后终止连接。

线接收电路首先评估数据的开始,然后按顺序从组中接收数据,最后确定是否正确接收了组中的数据,进行累加以确保适当的数据速率。据传输。算机和微控制器之间的通信可以通过RS2232电平转换芯片执行。IT平台可以定义数据采集点的数量和采集时间,一旦定义了参数,串行通信必须将采集点的采集时间和数字代码传送到数据采集点的接收模块。别,然后在相应的控制接收模块中进行处理。期性接收的次数和地址代码。旦完成了相应的数据收集作业,获取模块就将数据收集点的数字代码和数据发送到计算机,然后执行下一组收集任务并继续此循环直到所有任务完成。过操作平台,您可以选择自动将相关数据保存在文档中,然后将其存储在定义的目录中。于实际,本课题着重于电子产品的研发,设计了一种精度较高,成本较低的集成温度传感器来测量温度范围,从而达到了目标。索。
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