hc05的无线温度传输系统设计


引言
目录
引言 3
(一)研究的背景 3
(二)发展的现状 3
一、 系统的组成 3
二、 单片机的概述 3
三、 系统的硬件设计 3
(一) 最小系统电路设计 3
(二) 蓝牙无线通信电路设计 3
(三) 水温检测电路设计 3
(四) 显示电路设计 3
(五) 报警电路设计 3
(六) 按键电路设计 3
四、 系统软件设计 3
(一) 无线温度传输系统的主程序设计 3
(二) 蓝牙无线子程序设计 3
(三) 液晶显示子程序设计 3
(四) 水温检测子程序设计 3
五、 实物的安装与调试 3
结束语 3
参考文献 3
致 谢 3
附录一 原理图 3
附录二 PCB图 3
附录三 元件列表 3
附录四 源程序 3
引言
(一)研究的背景
在工业控制场合和各种智能仪器仪表中都可以看到单片机控制系统的使用,因为如今高性价比CPU生产技术能够在单片机芯片中的正常运行,从而它可以完成很多此前实现不了的功能,在许多方面拉近了电子系统与人们生活相互之间的密切关系,使控制系统逐渐向生活化和普遍化趋势迈进。本论文将要配置的这种类型的无线温度传输器控制系统内部将以STC89C51单片机作为架构的核心部分,通过C语言程序代码的设计并且结合硬件电路系统实现一种高性能的电子系统,这种系统的完成在侧面反映了当前单片机在人们生产生活中的地位,现如今以单片机芯片作为核心的无线温度传输器控制系统在一定程度上符合了用户日益增加的期望,研发者通过持续对其效果的提升来提升其功效。无线温度传输器控制系统是本文的主要研究对象,本论文把结合大学期间所学的单片机知识、模拟电子、数字电路和Protel软件的使用,设计一种性能出色的无线温度传输器系统。
(二)发展的现状
通过对互联网和图书馆中无线温度传输器系统的设计开发文献等一些相关资料进行翻阅和归纳总结后,可以看出当前市场 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^ 
上的绝大多数无线温度传输器控制系统产品处于一种略过时的现状,这些无线温度传输器系统都是以一些成本低廉并且功能较为简要的16位数字处理器当作主控。对于现如今市面上现存的无线温度传输器系统来说,它们所呈现出的共同不足是高功耗、外观设计感不佳而且技术支持力度低等,其中高功耗比较显著,这是由于初期的处理器还不具备低功耗性能,CMOS技术还没有在无线温度传输器控制系统中得到普及,这是它的电压电流需要大的一个主要原因。国际上正在以一种炙手可热的研究状态对无线温度传输器控制系统进行研究,因为较早期的无线温度传输器系统已不能满足如今人们对它的多功能和高性能的指标要求,因此对新型系统的期望正在不断上升,这也是国内外的专家学者当前主要的研究目标。
系统的组成
此无线温度传输器控制系统的设计方案为:以STC89C51单片机最小系统电路作为控制核心,实现了对LCD1602液晶屏电路、环境温度采集电路、报警电路和蓝牙通信电路等电路模块的操控,LCD1602液晶屏电路用于实现高清显示参数的功能,DS18B20温度传感器电路用于实现对环境温度的检测的功能,报警信号生成电路用于实现产生报警的功能,蓝牙无线通信电路用于实现蓝牙通信的功能。
温度采集模块由DS18B20温度传感器组成,用于实现对水温的实时检测;按键模块用于对系统参数进行设置;HC05蓝牙用于实现系统与用户手机或者电脑之间的通信,接收手机或者电脑发来的控制指令;液晶显示模块采用了LCD1602屏幕,通过这款具有32个字符显示能力的液晶屏对系统中的相关参数进行呈现,这就是各模块的主要功能介绍。
图1 系统结构框架
单片机的概述
本论文准备把STC89C51单片机内部设计到无线温度传输器系统中,使其以12MHz的时钟频率对系统中的其他模块进行驱动和数据运算,使用+5V的系统电压进行电源供电。STC89C51单片机在外部模块的集成方面,有两路指标基本相同的定时器、两路具备外部捕捉中断功能的复用GPIO管脚和一路UART串口。STC89C51单片机在内部配置方面较为简陋,仅有4k字节容量大小的FLASH和256字节的RAM。

图2 STC89C51单片机
系统的硬件设计
最小系统电路设计
STC89C51单片机最小系统电路的配置主要分成时钟电路和复位电路两个部分的设计,本部分把分别对各电路进行详细的电路构建阐述。
时钟电路
STC89C51单片机最小系统中的时钟电路主要用于向系统提供12M的时钟信号,将两片电容分别相连到晶振的两个引脚后,通过单片机芯片里面振荡器的工作,时钟电路将向控制器的XTAL1和XTAL2两个管脚分别提供12MHz频率的时钟。

图3 时钟电路
复位电路
STC89C51单片机最小系统中的复位电路主要用做向系统提供高电平复位信号,它由三个简要的电子元件组成,如下图所示当按键未被按下时,单片机芯片的9号引脚RST为低电平,而当按键被按下后,9号管脚立即由低电平跳到高电平,无线温度传输器系统的代码程序工作将被复位而且重新开始运行。

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