日期 Date | 版本 Version | 编制 Written By | 审核 Checked By | 批准 Approved By | 说明 Explanation |
2017.9.20 | A | 康工 | 飞宇 | 初建 | |
系统以 2.4GHz 为通讯网络,可选择使用近距离(约 200 米)或远距离(约 1500 米)无线模 块,配置灵活。
检测节点和基站均采用 IAP15W4K58S4(或 IAP15W4K61S4 或 STC15W4K56S4)单片 机为控制核心。节点外接温湿度传感器 DHT11,每 300 毫秒采集一次温湿度值,并通 过无线的方式发送给基站。基站接收到节点的信息后,通过串口将此信息发送给计算机, 由计算机完成温湿度值的显示。
设备 | 数量 |
计算机 | 1 台 |
进取者 STC 开发板 | 5 块(最少 2 块) |
DHT11 温湿度传感器 | 4 个(最少 1 块) |
NRF24L01 无线模块 | 最少 2 个 |
UBS MINI 数据线 | 最少 1 根 |
连接线材 | 若干 |
温湿度监测工作站:由计算机和显示器组成,用于集中显示显示采集现场的温湿度值, 便于统一观察、管理。
系统基于无线通讯,采用多点对点的星型网络通讯,单个接收基站可最大管理 255 个检 测节点(考虑到无线传输距离、覆盖范围和通讯效率的因素,单个接收基站不建议配置太多 的检测节点)。本系统为演示方便,单个接收基站下面配置了 4 个检测节点,定义设备如下:
显示功能:在计算机终端和图形设备上以文字、图形等形式显示各个检测节点采集的温 湿度值。
温湿度超标预警功能:当检测节点检测到温湿度值超标预警值,立即上报信息,温湿度 监测工作站接收到此信息后进行报警提示。注:该功能暂未实现。
故障诊断功能:在工作站的软件界面上能实时反映检测节点的工作状态,自动诊断其是 否在线并能进行报警提示。
温湿度监测工作站:地址固定为 E5(16 进制)。在本系统中,温湿度监测工作站指的是 计算机。
目 的 地 址 帧头
数据长度(IL) 流水号(SN) 数据 data 校验(FCS) (SA)
内容 | 长 度 (byte) | 备注 |
帧头 | 2 | 标志一个数据帧的开始,固定为 55 AA。 |
目的地址 | 1 | 数据包到达地址。工作站(计算机)地址固定为:E5(16 进制)。 |
源地址 | 1 | 数据包发出设备的地址。 |
数据长度 | 1 | 数据的总字节数。本演示系统中固定为 16 个字节。每个检测节 |
点 4 个字节,4 个检测节点一共 16 字节 | ||
数据 | 16 | 4 个检测节点上报的温湿度数值。详见表 4。 |
校验 | 1 | 异或校验。注:该校验位为预留字节,不进行检验是为了调试方便,需要使用此校验的可以自行加上。 |
检测节点 1数据 | 检测节点 1数据 | 检测节点 1数据 | 检测节点 1数据 |
4 个字节 | 4 个字节 | 4 个字节 | 4 个字节 |
字节 1:温度高字节 字节 2:温度低字节字节 3:湿度高字节字节 4:湿度低字节 | 字节 1:温度高字节 字节 2:温度低字节字节 3:湿度高字节字节 4:湿度低字节 | 字节 1:温度高字节 字节 2:温度低字节字节 3:湿度高字节字节 4:湿度低字节 | 字节 1:温度高字节 字节 2:温度低字节字节 3:湿度高字节字节 4:湿度低字节 |
拷贝“…高级项目实战例程 项目实战 5-无线温湿度多点采集系统”目录下的接收基 站工程文件夹“Station”到合适的目录,如 D 盘。
打开 Keil uVision4,点击“Project”→“Open Project”打开“…StationProject”目录 下的工程“Station.uvproj”。编译工程,下载程序。
管脚 | 信号 | 和基站连接 |
1 | VCC | 5V |
2 | DO | P3.6 |
3 | NC | NC |
4 | GND | GND |
打开“…高级项目实战例程 项目实战 5-无线温湿度多点采集系统”目录下的“无线 温湿度多点采集系统.exe”,启动软件。软件启动后界面如下:
图 6:iM-Net 温湿度监控系统软件界面 打开软件后,选择好串口号,串口波特率设置为 9600,点击启动按钮,启动系统。
系统正常工作后,即可在软件界面中观察到各个节点的温湿度值和温湿度曲线,如下图 所示。可以通过显示选项选择显示曲线的节点,通过节点的通讯状态指示灯可以观察到各个 节点的通讯状态。
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