基于單片機(jī)ATmega16的無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

摘要：利用AVR系列的ATmega16單片機(jī)、無(wú)線收發(fā)模塊nRF24L01、數(shù)字溫度傳感器DS18B20和LCD1602液晶顯示器設(shè)計(jì)了無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過配置ATmega16單片機(jī)，采集DS18B20轉(zhuǎn)換的溫度量，將溫度信息顯示在LCD1602液晶顯示器上，同時(shí)通過無(wú)線收發(fā)模塊將溫度信息傳送到管理終端進(jìn)行顯示和處理。系統(tǒng)同時(shí)保證當(dāng)被測(cè)溫度不在合理范圍時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警信號(hào)。
關(guān)鍵詞：單片機(jī)；ATmega16；DS18B20；無(wú)線溫度監(jiān)測(cè)；nRF24L01

0 引言
隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，越來(lái)越多的場(chǎng)合對(duì)溫度的要求日臻嚴(yán)格，溫度監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用日趨受到重視。在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)大棚、冷庫(kù)、培育溫室等眾多場(chǎng)合都需要溫度測(cè)量技術(shù)。傳統(tǒng)的測(cè)溫系統(tǒng)都是有線系統(tǒng)，對(duì)于一些需要多點(diǎn)測(cè)溫的場(chǎng)合，使用傳統(tǒng)有線測(cè)溫方式在布設(shè)、維護(hù)和更新方面存在著很多不便。為了解決這個(gè)問題，設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)和無(wú)線收發(fā)模塊的無(wú)線溫度監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合溫度傳感器可以很方便構(gòu)建一個(gè)多點(diǎn)分布式智能無(wú)線溫度監(jiān)控系統(tǒng)。

1 無(wú)線溫度監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成
系統(tǒng)主要由兩部分組成。如圖1所示，第一部分是節(jié)點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)，第二部分是溫度顯示管理終端。節(jié)點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)負(fù)責(zé)測(cè)量溫度，并將溫度值通過無(wú)線通信發(fā)送到溫度顯示管理終端。管理終端接收溫度信息并進(jìn)行顯示和發(fā)出警報(bào)信號(hào)，而且在特殊情況下管理終端還可以逆向發(fā)送調(diào)控信息給節(jié)點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)控。

1．1 節(jié)點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)
節(jié)點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成如圖2所示，系統(tǒng)核心控制芯片采用AVR系列的單片機(jī)ATmega16。這是一款精簡(jiǎn)指令集的單片機(jī)，高速度、低功耗，具有Sleep功能及CMOS技術(shù)，并具有高度保密性，可多次燒寫的Flash，具有多重密碼保護(hù)鎖死功能。另外內(nèi)置看門狗定時(shí)器(WDT)和片內(nèi)有RC振蕩器，使用起來(lái)非常方便。具有休眠省電功能和閑置低功耗功能，在實(shí)用性方面性價(jià)比相對(duì)較高。