解读ZigBee无线终端温度测试系统电路

2015-04-22 09:27:14   来源:elecfans   

关键字: ZigBee  无线终端  温度测试系统

  随着人们生活水平的提高,食品的安全卫生越来越受到人们的重视。每年技术监督部门都要对全市各冷库食品进行抽检,检查后发现市民每年消费的农产品及其他易腐食品中有很大部分就是因为冷藏、冷冻未达到要求而变质的,因此对冷库温度的实时监测对于贮藏品的质量保证显得尤为重要。由于ZigBee应用的低带宽要求,ZigBee节点可以在大部分时间内为睡眠模式,以节省电池能量。当接收到广播信标时被唤醒并迅速发送数据,然后重新进入睡眠模式。ZigBee可以在15毫秒或更短的时间内由睡眠模式进入活动模式,因此即使处于睡眠的节点也可以实现低时延的目的。

  系统硬件电路设计

  单个冷库温度无线监测系统的下位机主要是由单片机与温度传感器、无线射频收发器、键盘电路、显示电路、时钟电路等构成,上位机由单片机与无线射频收发器构成。下面将主要介绍上述几个模块的电路设计。上位机与下位机的单片机AT89C51($3.7875)的最小系统均如图3所示,图中外接晶体以及电容C2、C3构成并联谐振电路,它们起稳定振荡频率、快速起振的作用,其值均为30PF左右,晶振频率选6MHZ。外接复位信号采用的是上电复位和手动复位的结合。

  解读ZigBee无线终端温度测试系统电路 —电路图天天读(85)

  本系统为多点温度测试,温度传感器DS18B20($2.0074)既可寄生供电也可外部电源供电。为了尽可能减少使用单片机的I/O口,我们采用外部电源供电方式。同时注意单总线上所挂接的DS18B20($2.0074)的数目不宜超过8个,否则需考虑总线驱动问题。其硬件连接电路如图4所示:

  解读ZigBee无线终端温度测试系统电路 —电路图天天读(85)

  XBee Pro模块自带软件包,可以直接实现点对点的无线通讯,但需要提前将XBee Pro模块进行匹配,才能实现数据的无线通讯功能。因为单片机管脚电压为5V,而XBee Pro模块的管脚电压为3.3V,故若将两模块连接需使用光电隔离。其中上位机与下位机分别都有XBee Pro模块与单片机的连接,其硬件连接均如图5,设计采用的是独立式键盘,以查询方式工作。直接用I/O口线构成单个按键电路,每个按键占用一条I/O口线,每个按键的工作状态相互不会产生影响,其接口电路如图6所示:

  解读ZigBee无线终端温度测试系统电路 —电路图天天读(85)

 

  P2.1口表示起动键,起动系统工作。P2.2口表示停止键,停止系统工作。P2.3口表示通道切换键,选择要观察的那路温度。P2.4口表示设限键,设定系统工作环境的范围。P2.5口表示加一键,数字“+”键,按一下则上限温度设定值加1。P2.6口表示减一键,数字“—”键,按一下则下限温度设定值减1。

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编辑:什么鱼
本文引用地址: http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0422/article_11487.html
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