無線氣敏傳感器系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、本文研究了一種無線氣敏傳感器系統(tǒng)，該系統(tǒng)由無線氣敏傳感器采樣電路、氣敏信號報警及無線發(fā)射電路、無線射頻信號接收電路等幾部分組成。該系統(tǒng)適合倉庫、超市、生產(chǎn)線的封閉包裝箱內(nèi)氣體的無線監(jiān)測。這方面的研究工作也為進(jìn)一步將微型氣體傳感器單元與RFID技術(shù)結(jié)合，使氣體敏感單元與電子標(biāo)簽集成和擴(kuò)展氣敏傳感器的無線應(yīng)用提供了一條新的途徑。
　　本文提出了對氣體狀態(tài)的關(guān)鍵點單獨采樣的兩種氣敏傳感器信號采樣電路的設(shè)計方法。電路的采樣輸出信號，只在待

2、測環(huán)境中的特定氣體濃度達(dá)到預(yù)警濃度值時才發(fā)生跳變，控制單元通過識別氣敏傳感器采樣電路輸出信號的變化進(jìn)行報警。該采樣電路的特點是不需要對氣體傳感器做連續(xù)的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析，就能識別氣體的狀態(tài)信息，檢測速度快;同時電路結(jié)構(gòu)簡單、元件少、成本低，便于將該種氣體傳感器采樣電路和電子標(biāo)簽（RFID）等各類無線傳感系統(tǒng)相集成。
　　本文實現(xiàn)了由氣敏傳感器監(jiān)測電路和無線發(fā)射電路構(gòu)成的無線報警模塊電路的設(shè)計，完成了微控制器C8051F312與射

3、頻芯片SI4432的通訊方式以及接口電路和電源電路的設(shè)計。對射頻芯片工作頻段、發(fā)射功率等關(guān)鍵射頻參數(shù)進(jìn)行了選擇。采用SILICON公司的WDS仿真軟件和IDE軟件，對系統(tǒng)中的射頻參數(shù)及微控制器的寄存器初始化參數(shù)進(jìn)行了設(shè)置，并生成了程序代碼。
　　最后本文基于以上兩種氣敏傳感器采樣電路、微控制器C8031F312、UHF射頻芯片SI4432進(jìn)行了無線氣敏傳感器的整體系統(tǒng)設(shè)計。并對射頻電路的關(guān)鍵參數(shù)在演示板上進(jìn)行了測試，射頻信號傳輸距