封閉環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

1、基于基于MSP430MSP430的封閉環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的封閉環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)摘要摘要封閉半封閉條件苛刻的環(huán)境是我們經(jīng)常接觸到的。對(duì)于其中的溫度，濕度進(jìn)行有效測(cè)量并且傳輸測(cè)量信息給終端在生活和工作中具有重要應(yīng)用。基于這點(diǎn)，我們運(yùn)用兩片MSP430主控芯片。一個(gè)溫度傳感器，無線收發(fā)模塊，一個(gè)濕度傳感器。和液晶顯示模塊等部分。解決了這個(gè)日常生活和工作中的問題。關(guān)鍵詞：MSP430F149；NRF24L01；溫度；無線傳輸；封閉環(huán)境ABSTRACTWh

2、endoingexperimentswealwayscomeacrosswiththeclosedsemiclosedrigousenvironment.Itshighlyacknowledgedthatmeasuringthetemperaturehuitytransmittingtheinfmationeffectivelyplaysavitalroleinthedailywk.AsaresultTwopiecesofMSP340a

3、rechosenasthemaincontrolchipinthesystem.Onetemperaturesenswirelesstransceiver.OnehuitysensLCDmodule.Withtheirhelpwesuccessfullysolvedthedailyproblems.隨著生產(chǎn)生活的現(xiàn)代化發(fā)展。電子測(cè)量的相應(yīng)技術(shù)正逐步應(yīng)用于生產(chǎn)生活。在生產(chǎn)和生活中我們經(jīng)常涉及到這么一類環(huán)境。其典型特點(diǎn)為封閉或半封閉，并且環(huán)

4、境較為苛刻。例如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的溫室大棚，生活中臟亂的管道，工業(yè)生產(chǎn)中涉及的環(huán)境惡劣的廠房等等。這樣當(dāng)我們需要對(duì)其中的環(huán)境信息進(jìn)行測(cè)量時(shí)。傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量和分區(qū)采樣等方法將不再適合。而且，有時(shí)甚至涉及到的待測(cè)量環(huán)境是在運(yùn)動(dòng)之中的。這樣即使是鋪設(shè)有線的電纜。也無法將信息可靠，穩(wěn)定，安全的傳輸?shù)浇K端。所以需要一種新的測(cè)量方式和系統(tǒng)來解決上述問題?；谝陨锨闆r的考慮。本設(shè)計(jì)項(xiàng)目的目的在于設(shè)計(jì)一個(gè)可以深入到惡劣封閉環(huán)境內(nèi)部非接觸測(cè)量的測(cè)量系統(tǒng)。

5、并且，通過特定的收發(fā)器，將測(cè)量到的環(huán)2.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)溫度采集模塊：該模塊采用美國(guó)DALLAS公司推出的數(shù)字測(cè)溫芯片DS18B20。它具有體積小多種封裝形式，獨(dú)特的單總線協(xié)議等優(yōu)點(diǎn)。測(cè)量范圍從55攝氏度到125攝氏度，擁有可以選擇的9到12位溫度數(shù)據(jù)分辨率，可工作在寄生電源模式，可自定義溫度告警設(shè)置。我們?cè)诒鞠到y(tǒng)中使溫度傳感器輸出腳與430單片機(jī)的P1.5相連，外接上拉電阻到電源正。DS18B20封裝圖如圖（摘自百度圖庫(kù)）：無

6、線收發(fā)模塊：該模塊采用Ndic公司生產(chǎn)的nRF24L01無線收發(fā)芯片。nRF24L01作為單片射頻收發(fā)芯片，其工作于2.4～2.5GHz世界通用ISM頻段，工作電壓為1.9~3.6V?？赏ㄟ^SPI協(xié)議寫入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸速率最快可達(dá)2Mbit／s，并且具有自動(dòng)應(yīng)答和自動(dòng)再發(fā)射功能。芯片融進(jìn)了增強(qiáng)式ShockBurst技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過程序進(jìn)行配置。該芯片功耗低，6dBm功率發(fā)射時(shí)，工作電流9mA，接收時(shí)工作電流只有12.3

7、mA，可選擇的掉電模式和空閑模式使其應(yīng)用設(shè)計(jì)更為方便。在本系統(tǒng)中。我們使用MSP430F149單片機(jī)的三個(gè)IO口模擬SPI協(xié)議，與2401實(shí)現(xiàn)通信。同時(shí)用一個(gè)IO進(jìn)行模式選擇，這四個(gè)IO分別對(duì)應(yīng)于：CE：P4.0CSN:P2.3SCK:P4.2MISO:P4.4CE1CSN2SCK3MOSI4MISO5VSS20DVDD19VDD18VSS17IREF16IRQ6VDD7VSS8XC29XC110VDD_PA11ANT112ANT213