溫度報警系統完整軟硬件設計

1.3 溫度傳感器介紹

PmodTMP是一個接口板半導體PMODTMP三線數字溫度計和恒溫器。該PMODTMP可用于需要精確測量環境溫度讀數的項目。

其特點包括：

•達拉斯半導體集成電路PMODTMP

•6針接頭，6針連接器

•可編程恒溫器輸出

•低功耗

•± 0.5 º C從0℃至+70 º C的精度

•-55 º C至+125 º C范圍內

•小尺寸（0.80“× 0.80”）

•一個簡單的3線接口

1.3.1 功能描述

PmodTMP可以被用作一個可配置精度的溫度計或作為可編程獨立溫控器，輸出TH，TL和 TC表示環境溫度超過任何的預編程閾值。

在板上的PMODTMP配有可編程的EEPROM存儲設備的配置設置。PmodTMP和主板之間的數據傳輸的驅動，在PMODTMP數據手冊中描述。

圖 4 PmodTMP外觀圖

圖 5 PmodTMP框圖

圖 6 PmodTMP原理圖

1.4 LED顯示器簡介

在本系統中，采用PmodCLS——字符LCD串行接口作為顯示器，用于溫度的顯示。PmodCLS模塊可用于顯示在程序開發過程中重要的調試信息，或作為已完成設計的用戶界面。該模塊非常適合于在Digilent嵌入式控制開發板上的項目。

圖7 PmodCLS字符LCD串行接口外觀圖

圖8 PmodCLS框圖

1.5 射頻信號發送模塊簡介

本系統采用PmodRF1來設計射頻發送模塊。PmodRF1是一個無線電收發器，它能夠有選擇的在以下區域內進行配置操作：北美ISM頻段的902MHz到928MHz、歐洲SRD頻段的863MHz到870MHz或中國WPAN頻段的779MHz到787MHz。這樣可以確保來自世界各地的用戶，放心安全的將其應用于無線通信的項目中。 該PmodRF1集成了Atmel AT86RF212，一個功耗低、范圍廣的無線電收發器。通過Atmel的合作伙伴，Meshnetics公司，獨立驗證了收發器在6公里范圍內的通信能力，但有效的范圍將取決于多種因素，如天線的選擇，視線和其他環境障礙。 該模塊也具有一個SMA連接器，它允許用戶選擇最適合他們應用的通信天線。

圖9 PmodRF1的外觀圖

圖10 PmodRF1的框圖

1.6 報警器簡介

本系統使用PmodSPKR1——1W揚聲器模塊板作為報警器。由于外圍模塊沒有蜂鳴器，故采用該模塊。

圖11 PmodSPKR1外觀圖

2 系統算法

2.1 計算溫度子程序

計算溫度子程序將RAM中讀取值進行BCD碼的轉換運算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖如圖10所示。

圖 7　計算溫度流程圖

圖 8 顯示數據刷新流程圖