基于nRF905的低功耗溫濕度無線測量系統(tǒng)
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2．4 溫濕度測量模塊
本設(shè)計的溫濕度測量所采用的是瑞士Sensiri2on公司生產(chǎn)的具有二線串行接口的單片全校準(zhǔn)數(shù)字式新型相對濕度和溫度傳感器SHT11，SHT11可用來測量相對濕度、溫度和露點等參數(shù)，具有數(shù)字式輸出、免調(diào)試、免標(biāo)定、免外圍電路及全互換等特點。
SHT11的濕度／溫度傳感器系統(tǒng)測量相對濕度的范圍是0～100％，分辨力達0．03％RH，最高精度為±2％RH。測量溫度的范圍是-40～+123．8℃，分辨力為O．1℃。
SHT11傳感器默認(rèn)的測量溫度和相對濕度的分辨率分別為14位和12位，通過狀態(tài)寄存器可降至12位和8位，并具有可靠的C2RC數(shù)據(jù)傳輸校驗功能。另電源電壓范圍為2．4～5．5 V；電流消耗小：測量時為550 μA，平均為28 μA，休眠時為3μA。是低功耗產(chǎn)品的最佳選擇之一。
SHT11的應(yīng)用電路如圖5所示，VDD與GND間通過O．1μF的去耦電容相連，且其I2C接口的SCK，DATA直接與Atmega16L的兩線串行接口通過4．7 kΩ上拉電阻SCL與SDA相連，用于數(shù)據(jù)的傳輸交換。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/195488.htm
2．5 上位機接口電路
為了便于監(jiān)控，引入上位機功能，并加入串口通信模塊。3．3 V到RS 232電平(±12 V)的專用轉(zhuǎn)換芯片MAX3232的外圍電路如圖6所示，其中五個電容均取O．1μF的典型值。串口DB9只用三根線，5端公共端接系統(tǒng)的地，2，3端分別是接收和發(fā)送端。DB9接口通過交叉串口線連到PC機上，這樣就可以完成硬件串行通信。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件設(shè)計包括溫濕度測量和無線收發(fā)兩個部分。
3．1 溫濕度測量
對于溫度和濕度，它們并非是急劇變化的物理量，溫濕度的變化往往是緩慢進行的，因此針對這個特點對于溫濕度的測量采集并非需要時時刻刻都在進行。而是每隔T時間(T根據(jù)實際需要而定，本系統(tǒng)選用1 s)采集一次，其余時間由于低功耗的要求使得MCU處于休眠狀態(tài)。其程序流程如圖7所示。其中Atmega16L進入休眠狀態(tài)是通過對SE編程休眠使能，并且對SM 2．0編程后進入相應(yīng)的省電模式狀態(tài)，然后通過定時器的計時中斷將Atmega16L喚醒，再進行測量以及數(shù)據(jù)傳輸。
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