基于nRF401的温度数据采集系统.pdf

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1、第29卷第4期西华大学学报(自然科学版)2010年7月Vo1．29，No．4JournalofXihuaUniversity·NaturalScienceJu1．2010文章编号：1673-159X(2010)04-0008-04基于nRF401的温度数据采集系统张景文，李金平，高为浪，王震，伍双成，李桂花(1．兰州理工大学能源与动力工程学院，甘肃兰州730050；2．安徽工业大学机械工程学院，安徽马鞍山2430023．沈阳铁路局沈阳供电段，辽宁沈阳110003)摘要：介绍了一个基于nRF401无线通信芯片的温度数据采集系统，给出了各硬件模块的电路图，并对各个模块的功能和特点进行了详细

2、的说明；同时还给出了数据处理程序的设计、系统自定义的无线通信协议的设计和下位机接受命令中断服务程序流程图的设计。这种无线通信模块的设计不仅简化了遥测系统，而且增加了系统的便携性和灵活性，具有广泛的应用前景和推广价值。关键词：无线通信；nRF401；数据采集；温度测量；通信协议中图分类号：TP273文献标识码：ADataAcquisitionSysteminTemperatureMeasurementBasedonn01ZHANGJing—wen，LIJin—ping，GAOWei—lang。，WANGZhen，WUShuang—cheng，LIGui—hua(1．SchoolofEne

3、rgyandPowerEngtneering，LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China；2．CollegeofMechanicalEngineering，AnhuiUniversityofTechnology，Ma’anshan243002China；3．ShenyangPowerSupplySection．ShenyangRailwayBureau．Shenyang110003C，)Abstract：Thedataacquisitionsystemintemperaturemeasurementbasedonwirelessc

4、ommunictionchipnRF401isdescribedinthepaper．Thefunctionsandcharacteristicsofthehardwarecircuitmodule，thedataprocessingprogram，thewirelesscommunictionprotocol，theinterruptserviceflowchartareinstroduced．Theinstallationofflexiblefeaturessuchassimpleinconstructioninmanya／'e—ashaveawiderangeofapplicat

5、ions．Keywords：wirelesscommunication；nRF401；dataacquisition；temperaturemeasurement；communicationprotocol随着通信技术的飞速发展和计算机广泛应时分复用双工技术的用于无线数据传输方面的射用，数据采集和传输技术得到了长足的发展，应用频收发一体化集成芯片，内部具有两个通信信道，领域越来越广泛。目前工业控制现场以有线网络工作于ISM频段中的433／434MHz公用信道，因居多，但存在布线复杂、成本高等缺点。基于此使用时无需申请许可证。nRF401将很多功能nRF401的温度无线数据采集系统，设置

6、方便，不和外围部件及有关协议集成在芯片内部，采用的需布线即可采集多点的数据，成本低，克服了有线是频移键控FSK调制方式，具有直接进行数据输网络存在的缺点。入输出的功能，是目前惟一一个可以直接与单片lnRF40l芯片及其应用机串口连接进行数据传送的无线收发芯片J。图1是基于nRF401的无线通信模块应用电路原采用蓝牙射频技术的双工一体化集成芯片理图nRF40X系列具有极好的性价比。nRF401是采用收稿日期：2009-08-28基金项目：国家863计划项目(2007AA05Z261)；甘肃省重大专项项目(092NKDA035)作者简介：张景文(1970一)，男，讲师，硕士，主要研究方向为

7、测控技术与智能化测控系统。第4期张景文等：基于nRF401的温度数据采集系统9图1nRF401应用电路原理图2nRF4O1在温度数据采集系统中的端4。。系统框图如图2所示。应用2．1系统组成系统由主控机、上位机以及下位机三部分组成。主控机完成采集数据的实时显示，数据存储和历史查询等功能；上位机可以看成是主控机和下位机进图2系统框图行通信的一个数据的中转站，在本系统中主要完成2．2下位机系统的设计标度变换以及和下位机的无线通信功能；下位机其下位机