检测技术与自动化装置专业优秀论文 无线通讯模块的低功耗设计与研究

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1、【精品】毕业论文 优秀毕业论文 本科论文 专业学术论文 参考文献资料检测技术与自动化装置专业优秀论文检测技术与自动化装置专业优秀论文 无线通讯模块的低功耗设计无线通讯模块的低功耗设计与研究与研究关键词：无线通讯模块关键词：无线通讯模块 低功耗设计低功耗设计 射频技术射频技术 PICPIC 单片机单片机 无线数据传输无线数据传输摘要：随着现代科学技术水平的不断发展，特别是计算机技术、无线通信技术、 网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，工业自动化控制向着智能化、无 线化方向发展。很多工业控制的终端是移动的，这需要智能化程度更高、更灵 活简便的无线数据传输系统来满足全面自动化控制的需要，因此无线

2、通讯模块 具有广阔的应用前景。 本文研究目的是为工业生产建立无线现场参数监测系 统。建立无线通讯模块系统要设计无线收/发系统和监测管理软件。系统采用 Microchip 公司的 PICl6F876 单片机作为 MCU，控制工业仪表数据 A/D 转换以及 数据无线接收、发射；通过 RS-232 串行口与计算机通讯，并为控制中心的数据 库传送数据。系统通过传感器采集工业现场仪表的电流、电压等被测物理量数 据，并将数据发送到远程控制中心计算机上，实现对工业现场的远程无线监测。为了降低功耗，本设计从硬件和软件两方面采取了相应的措施。硬件方面， 选取功耗相对较低的大规模集成电路，并通过相关的理论计算选用

3、外围元器件， 尽量使系统硬件结构简单，体积小；软件方面，选用精简指令，简化语句，程 序运行中，在数据收发、传输以及 A/D 转换的间隔给单片机送“休眠”指令； 通过硬件、软件两方面的努力基本满足了系统低功耗的要求，经过理论推算， 在连续发送数据的情况下，单节 1000mAh 的锂电池供电时间达到 1000 小时，从 而使系统可以方便的应用于野外或沟道等不便于安置电源线的场所。 为了保 证通讯距离，我们通过传输线等效电路、Smith 圆图变换原理等相关理论精确 配置射频芯片，并在保证低成本高可靠性的前提下分析了小环天线原理的设计 方案，从而使通讯距离可以达到 50m 以上，满足了短距离通讯的要求

4、。 本设 计采用通讯科技开发研制的 NRF905 无线嵌入式模块作为无线数据传输的主体器 件。对数据收发采用 CRC 校验控制，并且通过软件设置收发地址；单片机控制 中采用 PICl6F876 内部 WATCHDOG 电路保证程序的正常运行，有效的保证了数据 传输的可靠性，提高了系统的抗干扰能力。 通过自定义的通信协议解决了在 复杂信道情况下的信息传输的安全问题。 系统利用射频技术，通过单片机控 制数据传输，从精确的硬件设计和完备软件的编程等多方面实现了系统设计， 并调试通过。本系统成本低，通信准确可靠，安装使用方便，通用性强，解决 了无线数据传输系统中低功耗、可靠性、安全性等问题，对无线数据

5、传输系统 的发展起到了积极作用。【精品】毕业论文 优秀毕业论文 本科论文 专业学术论文 参考文献资料正文内容正文内容随着现代科学技术水平的不断发展，特别是计算机技术、无线通信技术、 网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，工业自动化控制向着智能化、无 线化方向发展。很多工业控制的终端是移动的，这需要智能化程度更高、更灵 活简便的无线数据传输系统来满足全面自动化控制的需要，因此无线通讯模块 具有广阔的应用前景。 本文研究目的是为工业生产建立无线现场参数监测系 统。建立无线通讯模块系统要设计无线收/发系统和监测管理软件。系统采用 Microchip 公司的 PICl6F876 单片机作为 MCU，

6、控制工业仪表数据 A/D 转换以及 数据无线接收、发射；通过 RS-232 串行口与计算机通讯，并为控制中心的数据 库传送数据。系统通过传感器采集工业现场仪表的电流、电压等被测物理量数 据，并将数据发送到远程控制中心计算机上，实现对工业现场的远程无线监测。为了降低功耗，本设计从硬件和软件两方面采取了相应的措施。硬件方面， 选取功耗相对较低的大规模集成电路，并通过相关的理论计算选用外围元器件， 尽量使系统硬件结构简单，体积小；软件方面，选用精简指令，简化语句，程 序运行中，在数据收发、传输以及 A/D 转换的间隔给单片机送“休眠”指令； 通过硬件、软件两方面的努力基本满足了系统低功耗的要求，经过

7、理论推算， 在连续发送数据的情况下，单节 1000mAh 的锂电池供电时间达到 1000 小时，从 而使系统可以方便的应用于野外或沟道等不便于安置电源线的场所。 为了保 证通讯距离，我们通过传输线等效电路、Smith 圆图变换原理等相关理论精确 配置射频芯片，并在保证低成本高可靠性的前提下分析了小环天线原理的设计 方案，从而使通讯距离可以达到 50m 以上，满足了短距离通讯的要求。 本设 计采用通讯科技开发研制的 NRF905 无线嵌入式模块作为无线数据传输的主体器 件。对数据收发采用 CRC 校验控制，并且通过软件设置收发地址；单片机控制 中采用 PICl6F876 内部 WATCHDOG

8、电路保证程序的正常运行，有效的保证了数据 传输的可靠性，提高了系统的抗干扰能力。 通过自定义的通信协议解决了在 复杂信道情况下的信息传输的安全问题。 系统利用射频技术，通过单片机控 制数据传输，从精确的硬件设计和完备软件的编程等多方面实现了系统设计， 并调试通过。本系统成本低，通信准确可靠，安装使用方便，通用性强，解决 了无线数据传输系统中低功耗、可靠性、安全性等问题，对无线数据传输系统 的发展起到了积极作用。 随着现代科学技术水平的不断发展，特别是计算机技术、无线通信技术、网络 技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，工业自动化控制向着智能化、无线化 方向发展。很多工业控制的终端是移动的，这需要

9、智能化程度更高、更灵活简 便的无线数据传输系统来满足全面自动化控制的需要，因此无线通讯模块具有 广阔的应用前景。 本文研究目的是为工业生产建立无线现场参数监测系统。 建立无线通讯模块系统要设计无线收/发系统和监测管理软件。系统采用 Microchip 公司的 PICl6F876 单片机作为 MCU，控制工业仪表数据 A/D 转换以及 数据无线接收、发射；通过 RS-232 串行口与计算机通讯，并为控制中心的数据 库传送数据。系统通过传感器采集工业现场仪表的电流、电压等被测物理量数 据，并将数据发送到远程控制中心计算机上，实现对工业现场的远程无线监测。为了降低功耗，本设计从硬件和软件两方面采取了

10、相应的措施。硬件方面， 选取功耗相对较低的大规模集成电路，并通过相关的理论计算选用外围元器件， 尽量使系统硬件结构简单，体积小；软件方面，选用精简指令，简化语句，程【精品】毕业论文 优秀毕业论文 本科论文 专业学术论文 参考文献资料序运行中，在数据收发、传输以及 A/D 转换的间隔给单片机送“休眠”指令； 通过硬件、软件两方面的努力基本满足了系统低功耗的要求，经过理论推算， 在连续发送数据的情况下，单节 1000mAh 的锂电池供电时间达到 1000 小时，从 而使系统可以方便的应用于野外或沟道等不便于安置电源线的场所。 为了保 证通讯距离，我们通过传输线等效电路、Smith 圆图变换原理等相

11、关理论精确 配置射频芯片，并在保证低成本高可靠性的前提下分析了小环天线原理的设计 方案，从而使通讯距离可以达到 50m 以上，满足了短距离通讯的要求。 本设 计采用通讯科技开发研制的 NRF905 无线嵌入式模块作为无线数据传输的主体器 件。对数据收发采用 CRC 校验控制，并且通过软件设置收发地址；单片机控制 中采用 PICl6F876 内部 WATCHDOG 电路保证程序的正常运行，有效的保证了数据 传输的可靠性，提高了系统的抗干扰能力。 通过自定义的通信协议解决了在 复杂信道情况下的信息传输的安全问题。 系统利用射频技术，通过单片机控 制数据传输，从精确的硬件设计和完备软件的编程等多方面

12、实现了系统设计， 并调试通过。本系统成本低，通信准确可靠，安装使用方便，通用性强，解决 了无线数据传输系统中低功耗、可靠性、安全性等问题，对无线数据传输系统 的发展起到了积极作用。 随着现代科学技术水平的不断发展，特别是计算机技术、无线通信技术、网络 技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，工业自动化控制向着智能化、无线化 方向发展。很多工业控制的终端是移动的，这需要智能化程度更高、更灵活简 便的无线数据传输系统来满足全面自动化控制的需要，因此无线通讯模块具有 广阔的应用前景。 本文研究目的是为工业生产建立无线现场参数监测系统。 建立无线通讯模块系统要设计无线收/发系统和监测管理软件。系统采用 M

13、icrochip 公司的 PICl6F876 单片机作为 MCU，控制工业仪表数据 A/D 转换以及 数据无线接收、发射；通过 RS-232 串行口与计算机通讯，并为控制中心的数据 库传送数据。系统通过传感器采集工业现场仪表的电流、电压等被测物理量数 据，并将数据发送到远程控制中心计算机上，实现对工业现场的远程无线监测。为了降低功耗，本设计从硬件和软件两方面采取了相应的措施。硬件方面， 选取功耗相对较低的大规模集成电路，并通过相关的理论计算选用外围元器件， 尽量使系统硬件结构简单，体积小；软件方面，选用精简指令，简化语句，程 序运行中，在数据收发、传输以及 A/D 转换的间隔给单片机送“休眠”

14、指令； 通过硬件、软件两方面的努力基本满足了系统低功耗的要求，经过理论推算， 在连续发送数据的情况下，单节 1000mAh 的锂电池供电时间达到 1000 小时，从 而使系统可以方便的应用于野外或沟道等不便于安置电源线的场所。 为了保 证通讯距离，我们通过传输线等效电路、Smith 圆图变换原理等相关理论精确 配置射频芯片，并在保证低成本高可靠性的前提下分析了小环天线原理的设计 方案，从而使通讯距离可以达到 50m 以上，满足了短距离通讯的要求。 本设 计采用通讯科技开发研制的 NRF905 无线嵌入式模块作为无线数据传输的主体器 件。对数据收发采用 CRC 校验控制，并且通过软件设置收发地址

15、；单片机控制 中采用 PICl6F876 内部 WATCHDOG 电路保证程序的正常运行，有效的保证了数据 传输的可靠性，提高了系统的抗干扰能力。 通过自定义的通信协议解决了在 复杂信道情况下的信息传输的安全问题。 系统利用射频技术，通过单片机控 制数据传输，从精确的硬件设计和完备软件的编程等多方面实现了系统设计， 并调试通过。本系统成本低，通信准确可靠，安装使用方便，通用性强，解决 了无线数据传输系统中低功耗、可靠性、安全性等问题，对无线数据传输系统【精品】毕业论文 优秀毕业论文 本科论文 专业学术论文 参考文献资料的发展起到了积极作用。 随着现代科学技术水平的不断发展，特别是计算机技术、无

16、线通信技术、网络 技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，工业自动化控制向着智能化、无线化 方向发展。很多工业控制的终端是移动的，这需要智能化程度更高、更灵活简 便的无线数据传输系统来满足全面自动化控制的需要，因此无线通讯模块具有 广阔的应用前景。 本文研究目的是为工业生产建立无线现场参数监测系统。 建立无线通讯模块系统要设计无线收/发系统和监测管理软件。系统采用 Microchip 公司的 PICl6F876 单片机作为 MCU，控制工业仪表数据 A/D 转换以及 数据无线接收、发射；通过 RS-232 串行口与计算机通讯，并为控制中心的数据 库传送数据。系统通过传感器采集工业现场仪表的电流、电压等被测物理量数 据，并将数据发送到远程控制中心计算机上，实现对工业现场的远程无线监测。为了降低功耗，本设计从硬件和软件两方面采取了相应的措施。硬件方面， 选取功耗相对较低的大规模集成电路，并通过相关的理论计算选用外围元器件， 尽量使系统硬件结构简单，体积小；软件方面，选用精简指令，简化语句，