基于AT89C2051和InRF401的無線監(jiān)測系統(tǒng)

2.2 呼吸信號的的發(fā)射部分

　　采用的nRF401是一個433MHZ ISM頻段設(shè)計的真正單片UHF無線收發(fā)芯片，它采用FSK調(diào)制解調(diào)技術(shù)，nRF401最高工作頻率可以達到20k，發(fā)射功率可以調(diào)整，最大發(fā)射功率為+10dBm。利用單片機對發(fā)射部分進行設(shè)置，通過發(fā)射模塊將承載呼吸信號的數(shù)字信號發(fā)射出去，其原理框圖如圖3所示。

　　2.3 接收部分和單片機的處理

　　無線接收模塊收到發(fā)射機發(fā)來的信號后，將其傳送到另一單片機上進行信號的處理，對呼吸暫停持續(xù)時間進行定時測定，當(dāng)呼吸暫停超過10s時計數(shù)，將結(jié)果利用數(shù)碼管進行動態(tài)顯示，從而實現(xiàn)監(jiān)測呼吸暫停次數(shù)的目的。如圖4所示。

　　2.4 對于單片機的軟件設(shè)計

　　本系統(tǒng)的工作主要是利用單片機來進行控制，包括呼吸信號的提取，無線收發(fā)模塊的傳輸協(xié)議和收發(fā)方式的設(shè)置，以及顯示和報警部分，都是利用單片機來進行的，其總體的程序設(shè)計流程圖如圖5所示。

　　2.4.1對于DSl8B20的軟件設(shè)計

　　雖然數(shù)字傳感器的硬件接法比較簡單，但在測量溫度時有嚴格的時序要求。一旦時序出現(xiàn)錯誤，那么溫度的讀取和顯示就不能正確進行，在編寫程序時這個問題需要著重考慮，例如我們采用中斷時，就要考慮中斷的執(zhí)行對于單片機工作整個時序的影響。DSl8B20的一線工作協(xié)議流程是：初始化→ROM操作指令→存儲器操作指令→數(shù)據(jù)傳輸。其工作時序包括初始化時序、寫時序和讀時序。寄存器R1、R0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)：R1RO=“00”，9位精度，最大轉(zhuǎn)換時間為93.75ms;RlR0=“01”，10位精度，最大轉(zhuǎn)換時間為187.5ms;R1R0=“10”，11位精度，最大轉(zhuǎn)換時間為375ms;R1R0=“1l”，12位精度，最大轉(zhuǎn)換時間為750ms;未編程時默認為12位精度。我們采用器件默認的12位轉(zhuǎn)化。