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《基于nrfl和picf的无线数据传输系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于nRF24L01和PIC16F877的无线数据传输系统设计电子测量技ELECTR0NIC术TECHN0I)GY第31卷第1期2008年1月基于nRF24L01和PIC16F877的无线数据传输系统设计时志云王代华张志杰(中北大学动态测试与智能仪器教育部重点实验室太原030051)摘要:在工业控制现场,常常需要采集大量的现场数据,并将其传给计算机实时处理.为了克服传统有线传输易干扰,使用不灵活等缺点,本文设计了一种基于无线射频芯片nRF24I01和单片机PIC16F877的无线数据传输系统,讨论了系统的硬件电路设计和软件设计,并给出了无线数据传输的波形图.实验结果表明,该系统传输速率高,误码
2、率低,能实现可靠的无线数据传输.关键词:nRF24I01;无线数据传输;PIC16F877中图分类号:TN92文献标识码:A.DesignofwirelessdatatransmissionsystembasedonnRF24L01andPIC16F877ShiZhiyunWangDaihuaZhangZhijie(MinistryofEducationKeyLab.ofDynamicMeasurement&IntelligentInstrument,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051)Abstract:Intheindustrialcontrol
3、,usuallylargequantityofdataneededtobecollectedandsenttoacomputertoprocesstimely.Inordertoovercomethedisadvantageofthetraditionalwiredatatransmissionsuchasinconvenienceandbadanti-iamming,thispaperdesignsakindofwirelessdatatransmissionsystembasedonawirelessRFchip—nRF24I01andasinglechipmicrocomputer--P
4、IC16F877.Itdiscussesthehardwareandsoftwaredesignindetailandatlastgivessomesignalwavechartsofthewirelessdatatransmissionsystem.Theresultoftheexperimentindicatesthatthissystemcanrealizehigh—speeddatatransmissionwithlowermistake.Keywords:nRF24L01;wirelessdatatransmission;PIC16F8770引言在工业控制现场,常常需要采集大量的现场
5、数据,如温度,湿度,气压等,并将这些数据传输到主机进行处理,由主机根据处理的结果,将控制信号传输给现场执行模块进行各种操作.可以看出数据从采集设备到处理终端,监测控制指令从处理终端到采集设备,均需经过传输过程这一重要环节.当数据采集点处于运动状态,或者所处的环境不允许铺设电缆,采集设备必须与终端设备分离,此时只能通过无线方式进行数据传输.因此,本文设计了一个无线数据传输系统,它应用Microchip公司的PIC16F877单片机控制Nordic公司的无线数字传输芯片nRF24L01,通过无线方式进行数据双向传输.实验结果证明:该系统使用灵活,成本低廉,可方便地嵌入到无线监测系统中.1系统总体结
6、构设计图1为系统设计总体框图.此无线数据传输系统主控制芯片采用Microchip公司的PIC16F877微处理器,它负责控制无线芯片L01,实现数据的无线传输.为了进行多通道的数据采集,这里采用1O片A/D进行分时采样,它们的工作时序则由CPLD来控制,每路采集的数据经单片机处理后无线发射,至于何时采样,则由单片机发的Trigger信号决定.在与计算机的通讯方面,系统采用USB芯片通过USB口将无线接收数据送入计算机,并存储在一个二进制文件内,当传输完毕后,运行VB读数软件,可将采集的信号读出以供分析.2系统硬件设计2.1数据采集部分数据采集部分主要由传感器,低通滤波放大器,A/D以及CPID
7、组成,电源管理则主要为各个芯片提供合适工作电压,并为CPLD提供1MHZ主时钟输入.此系统采用1O片AD7492,可进行1O路模拟信号的采样.CPID主要控制1O片A/D的采样和读数时序,采样率由CPLD内部?】27?第31卷电子测量技术分频器和无线传输率大小决定.为了配合无线传输模块的工作,这里采用触发采样.即在CPLD内部设计D触发器,并用VCC连接D输入端,Trigger信号作为时钟输入,1
