分布式数字无线测温系统

      无线测温系统是一种集温度信号采集、大容量存储、无线射频发送、LE D(或LC D)动态显示、控制与通信等功能于一体的新型系统。可以远距离测量温度，易于集成化、智能化，在工农业测控系统中有着广泛的应用前景。在生产过程中，可以实现对人类难以或无法到达的工作现场的监测，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供了信息和手段。整个系统由两个测温节点和一个基站组成。测温节点工作在各个测温地点，进行温度数据采集和无线发送。基站与多个节点进行无线通信，并通过LCD液晶显示将数据显示出来，同时可以通过RS-232串口将数据发送给PC.

      1.系统组成及原理

　　无线温度测量系统从严格的意义上来说，是用微控制器控制的数字温度传感器自动测量或定时测量，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及从测量的温度数据中提取可用的信息，通过无线传输系统把最终的温度数据从各个节点传输到中心主机，供显示、记录、打印或作为控制参数的系统。无线温度测量系统一般由节点和中心主机组成，而每一个节点包括温度采集、微控制器和无线发送模块(图1)，中心主机由无线接收模块、微控制器、串口通信和显示LCD这4个部分组成。

　　温度传感器DSI 8 B20主要完成温度的测量，DS18B20根据环境温度情况，依据其内部的工作原理，将周围的温度模拟量转换数字量通过1-wire总线输出。微控制器主要控制各个外围模块，并与其通信。它首先从DS18B20的数据暂存器读取初始温度数据，并对数据进行处理，然后控制无线发送模块，把温度数据发送出去。无线数据传输分为调幅和调频，nRF905应用调频原理进行数据传送。串口通信是为微控制器和 PC机提供数据通信的协议，主要为了软件调试方便，在温度数据的读取和处理工程中，通过串口来观察数据;无线数据传输中，也要通过串口来查看数据传输的正确性，在中央主机上的最终温度数据就是通过串口传输的。LC D液晶显示是为了实时地在无线数据接收端显示温度数据的界面，便于观察　　当前时刻的温度。

　　1.1数字温度传感器DS18B20

　　DS18B20是美国DALLAS公司生产的单总线数字温度传感器，从 DSI 8 B20读出或写人信息仅需要一根口线。在单总线工作方式下，允许一条信号线上挂接多个DS18B20，特别适合于构成远距离多点温度测控系统，从而大大简化了系统布线，提高了可靠性，降低了成本，实现这些的关键在于每片DS18 B20都有唯一的ROM代码(64位产品序列号)。在多点温度测控系统中，ROM代码是识别和操作DS18B20的基础;无论读取还是选择对某一个传感器进行操作，主机必须发送64位ROM代码。DS18B20的测量范围从一55十125 9C，增量值为0. 5 }C，可在is内把温度变换成数字。该系统用的是12位精度，存储在DS18 B20的两个8bit的RAM中，二进制的前面5位是符号位，如果测得的温度大于0，这5位为0,只要将测到的数值乘以0. 062 5即可得实际温度值;如果温度小于0，这5位为1，测得的温度需要取反加1再乘以0.062 So DS18B20的控制流程如图2所示。