基于NRF24L01的多点无线称重系统节点设计-论文.pdf

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1、2015年第6期文章编号：1009-2552(2015)06-0069—03DOI：10．13274／j．cnki．hdzj．2015．06．018基于NRF24L01的多点无线称重系统节点设计李从宏，严影(南京工业职业技术学院，南京210036)摘要：文中介绍了一种基于NRF24L01的多点无线称重节点设计，主要阐述了称重系统中节点的结构及软件、硬件设计。在节点设计中，使用低功耗STC12C56A60S2型单片机、称重专用芯片HX711、NRF24L01无线数据传输模块，可将采集的数据上传到上位机软件中，实现多点无线称重系统设计。文中节点设计具有传感器信号调理测量电路简单、数据无线传输

2、、低成本的特点。关键词：称重系统；节点设计；NRF24L01；HX711中图分类号：TP274文献标识码：AThenodedesignofmulti-pointwirelessweighingsystembasedonNRF24LO1LICong—hong，YANYing(NanjingInstituteofIndustryTechnology，Nanjing210036，China)Abstract：Inthispaper，anodedesignschemeofmuhipointwirelessweighingsystembasedonNRF24L01ispresented，theno

3、desystemstructuredesign，hardwaredesignandsoftwaredesignaremainlydiscussedon．Inthenodedesign，thelowpowerconsumptionMCUSTC12C56A60S2，thespecialchipforweighingHX711，NRF24L01wirelessdatatransmissionmoduleareused．ThecollectedweighingdatacanbeuploadedtothePCsoftware，andthemuhipointwirelessweighingsyste

4、mcanberealized．Thisnodedesignschemeshowsthefeaturesofsensorsignalconditioningcircuitformeasuringissimple，wirelessdatatransmission，lowcost．Keywords：weighingsystem；nodedesign；NRF24L01；HX7110引言如图1所示。现在市场上的称重秤是基于传统技术，功能在该测量节点设计中，重点研究压力传感器输相对单一，一般都是单个使用，无法联成系统实现出信号的调理电路设计、A／D转换电路设计、无线多点称重。本设计根据NRF24L0

5、1和HX711芯数据传输电路设计。片的特点，设计了基于NRF24L01和HX711的多1．1信号调理电路、A／D转换电路设计点无线称重系统节点，可将测量物重数据上传到在本设计中，采用一款集信号调理、A／D转换上位机软件中，实现多点无线称重系统。在本文于一体的专用于高精度电子秤设计的芯片中，重点阐述该称重系统中测量采集节点的硬件、HX711⋯，使用该芯片可以大大降低硬件的设计难软件设计。收稿日期：2014—05—22基金项目：南京工业职业技术学院院级重点课题(YK11一o4一O3)；1节点硬件设计江苏省智能传感器网络工程技术研究开发中心开放基金测量节点主要完成信号转换、信号调理、数据采项目

6、(ZK12—04—08)作者简介：李从宏(1974一)，男，讲师，研究方向为嵌入式系统集、数据显示、数据发送等功能。该节点的系统框图技术。一69—可组成射频收发，并在无线数据传输中广泛应用，以NRF24H)l为核心的无级数据传输模块电路原理图如图3所示。图1测量节点结构框图度和硬件成本，在电子秤设计中有着广泛的应用一。I-IX711是一款专为高精度电子秤而设计的24GNDGND位A／D转换器芯片，与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它图3NRF24LO1电路原理同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响2节点软件设计应速度快、抗干扰性强等优点。降低了电子秤

7、的本系统中的软件设计主要是对HX711和整机成本，提高了整机的性能和可靠性，输人选择NRF24L01芯片进行软件设计。开关可任意选取通道A或通道B，与其内部的低由于称重传感器所检测的信号非常微弱，需要噪声可编程放大器相连。通道A的可编程增益为通过放大电路进行信号放大，经放大后的数据再经128或64，对应的满额度差分输入信号幅值分别过AD转换便可得到较稳定的数据值；通过对为±20mV或±40mV。通道B则为固定的64增益，用于系统参数