基于LabWindows／CVI多點無線溫度數據采集系統設計
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實時時鐘電路采用Dallas的高性能、低功耗、帶RAM的I2C總線的串行時鐘／日歷芯片DS1302。I2C總線通過使能交叉開關配置在C8051F0 20的P0．0(SDA)和P0．1(SCL)，并加上拉電阻4．7 kΩ，完成DS1302的初始化和時間數據的傳輸。
無線模塊由PT2262編碼電路、PT2272解碼電路和315 MHz無線發射模塊組成。PT2262／2272是PTC公司生產的一種CMOS工藝、低功耗、低價位通用編解碼電路，PT2262／2272最多可有12位(A0～A11)三態地址端管腳(懸空、接高電平、接低電平)，任意組合可提供531 441個地址碼，本系統從機地址碼固定且不同，且從機地址碼和主機地址碼均由單片機控制。PT2262最多可有6位數據端管腳，設定的地址碼和數據碼從17腳串行輸出。當PT2262的17腳為高電平時，315 MHz的高頻發射電路起振并發射等幅高頻信號，當17腳為低電平時，315 MHz的高頻發射電路停止振蕩，所以高頻發射電路完全受控于PT2262的17腳輸出的數字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控(ASK調制)相當于調制度為100％的調幅。實際運用時要注意PT2262每次發射時至少發射4組字碼，PT2272只有在連續兩次檢測到相同地址碼加數據碼時才會驅動相應的數據輸出端為高電平和驅動VT端同步為高電平。
2．3 主機部分電路
串行通信是一種適用于兩機之間的通信，通過通信接口，兩機的發送、接收口按照預定的串口地址、傳輸速率(波特率)、數據格式、校驗方式、傳輸方向完成數據交換。其中RS 232串行通信端口是計算機中常見的總線形式，在測量測試和儀器控制的過程中大量使用。然而現在筆記本電腦很少有串口，大多數PC機提供USB接口，所以系統采用了一種基于PL2303HX芯片的USB轉串口的方法。PL2303HX是Prolific公司推出的USB轉RS 232接口的轉換芯片，能解決RS 232全雙工異步串行通信與USB功能接口的連接，支持完整的RS 232接口，可編程波特率，并可為外部串行口提供電源，且低功耗、低成本。
3 軟件設計
軟件設計部分分為單片機程序設計和LabWindows／CVI程序設計兩部分。系統總體流程圖如圖3所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/170530.htm
3．1 單片機程序
單片機程序分為主機系統程序和從機系統程序。
主機程序主要包括數據的無線發射、接收和串口通信。從機程序主要包括溫度、時間采集，AT24C16芯片的讀／寫和無線發射、接收。
MCU與上位PC機通信協議如下：
串口設置：RS 232C或TTL電平、115 200 b／s、8位數據位、1位停止位、無奇偶位；MCU UART端接收來自上位PC機的控制指令，也向上位PC機傳輸來自各個從機采集的溫度數據。MCU端發送數據約定如下：
格式：0x55 Temperature Hour Minute Second；其中：0x55為數據頭；Temperature為從機實際采集的溫度數據；Hour Minute Second為從機采集溫度數據的時分秒信息，變量類型均為字符型。
上位PC機向主機MCU發送的數據格式如下：
格式：0xAA ChannelAddress；
其中：0xAA為數據頭，ChannelAddress為上位PC機要求上傳溫度數據的從機地址，變量類型均為字符型。
如果上位機需要更改從機的地址信息，則發送命令格式如下：
格式：0xBB ChannelAddressA ChannelAddressB；其中：0xBB為數據頭；ChannelAddressA為上位PC機要求上傳溫度數據的從機原地址；ChannelAddressB為上位PC機要求上傳溫度數據的從機新地址，變量類型均為字符型。
3．2 LabWindows／CVI上位PC機界面程序
LabWindows／CVI有許多標準函數庫。串口通信設計時，采用RS 232函數庫提供的串口通訊控制函數和I／O函數。用戶通過選擇界面上相應區域的按鈕，按下溫度采集按鈕，此時上位PC機發送一次該區域溫度采集指令，下位機則傳送該區域存儲的溫度數據，上位機將收到的溫度數據保存到數組中，再通過畫圖函數繪制動態溫度曲線。該上位PC機軟件操作界面可以將不同從機的溫度數據顯示在同一界面上，方便用戶進行溫度數據對比。實際顯示效果如圖4所示。
4 結語
本系統在硬件和軟件上都很好地實現了既定要求，既能夠修改從機地址碼，又能動態顯示溫度情況，對不同區域的溫度采集也較為準確，操作界面便于管理人員使用。實驗結果表明，以無線收發裝置取代電纜線傳輸數據，可降低功耗，節約成本，安裝簡單靈活，靈敏度高，可靠性強，可移植性強?？諘绛h境下，無線傳輸距離超過150 m；遮擋情況下，無線信號可繞過多層建筑物?？梢栽黾又欣^站，以增加傳輸距離。數據編碼組數可以任意擴展。
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