基于nrf2401的无线数据采集系统

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1、第20卷第3期五邑大学学报（自然科学版）Vol.20No.32006年10月JOURNALOFWUYIUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)Oct.2006文章编号：1006-7302（2006）03-0016-061基于nRF2401的无线数据采集系统廖惜春（五邑大学信息学院，广东江门529020）摘要：介绍了基于nRF2401的无线数据采集系统的硬件电路、nRF2401的特性和软件设计等.该系统通过单片微处理器(MCU)和nRF2401以及传感器组成无线传感网络，各传感器采集到的数据通过nRF2401以无线电缆的方式传送给监控中心的PC机

2、，由PC机进行数据的分类、识别以及显示等，成功地实现了温度、湿度以及其它传感器的无线数据的采集、处理和无线监控.关键词：无线通信；数据采集；无线传感网络中图分类号：TN919.6文献标识码：AAWirelessDataAcquisitionSystemBasedonnRF2401LIAOXi-chun(SchoolofInfo.,WuyiUniversity,Jiangmen529020,China)Abstract:Thispaperintroducesawirelessdataacquisitionsystem’shardwareelectroniccircuits

3、,softwaredesignandthepropertiesofnRF2401.ThesystemcombinesMCUwithnRF2401andsensorstoformawirelesssensornetwork.ThedatacollectedbythesensorsaresenttothePCsinthesupervisorycenterbyusingwirelesscablethroughnRF2401andareclassified,distinguishedanddisplayedbyPCs.Thesystemrealizeswirelessacqui

4、sitionandhandlingofdataconcerningtemperatureandhumidityandthecollection,handling,andwirelesssupervisionofdatafromothersensors.Keywords:wirelesscommunication;dataacquisition;wirelesssensorsnetwork本系统是基于无线传感网络的数据采集系统应用之一，图1所示为系统结构框图.它由nRF2401无线传输模块、传感器组(包括温度、湿度传感器，安全检测传感器等)、掉电检测电路、显示电路以及声光

5、告警电路等组成，与nRF2401相关的各种信号都受单片微处理器的控制.该系统通过无线传感网络对无人值守无线基站机房的温度、湿度、火灾、主UPS（不间断电源）和市电电网的电源掉电信息以及安防(含门禁、窗户)数据或被监控相关设备的数据进行采集，再通过无线链路传送到监控中心，既不改变原有设备布局，又可以免除复杂的布线烦恼.收稿日期：2005-09-15基金项目：广东省教育厅自然科学研究项目(Z03076)，江门市科技攻关项目资助([2004]59).作者简介：廖惜春（1954－），男，江西樟树市人，副教授，主要研究方向：短距离无线与移动通信技术、数据采集与信号处理.第20卷第

6、3期廖惜春：基于nRF2401的无线数据采集系统17＋5V1系统工作原理声光音报警烟雾检测1.1nRF2401的主要技术特点温、湿度显示温、湿度检测nRF系列是采用蓝牙核心技术设计并将多种⋅传感器组⋅MCU功能和外围部件协议集成在芯片内部、可与单片微⋅2401模块门窗检测处理器直接进行数据传输的单片无线收发芯片.2401模块其中nRF2401具有以下特点：掉电检测1）nRF2401工作于全球开放的2.4~2.5GHz市电网MCUISM免申请频段共125个频点，可满足多频点及跳PC机频需要；最高速率可达1Mb/s，低能耗；发射功率、工作频率等所有工作参数通过软件设置完成，

7、工作图1系统结构图电压1.9~3.6V；每个芯片可以通过软件设置多达40b的地址，只有收到本机地址时才会输出数据并表1nRF2401工作模式[1]提供一个中断指示，编程方便.引脚工作模式2）nRF2401内置了纠检错协议和相应硬件电PWR_UPCECS路，为软件开发人员提供了方便；nRF2401采用的收发模式110TMDuoCeiver技术使nRF2401可由同一幅天线同时配置模式101接收2个不同频道的nRF2401的数据.nRF2401的空闲模式1004种工作模式分别为：收发模式、配置模式、空闲关机模式0××模式和关机模式，这4种模式