溫度報警系統(tǒng)完整軟硬件設(shè)計

1.3 溫度傳感器介紹

PmodTMP是一個接口板半導(dǎo)體PMODTMP三線數(shù)字溫度計和恒溫器。該PMODTMP可用于需要精確測量環(huán)境溫度讀數(shù)的項目。

其特點(diǎn)包括：

•達(dá)拉斯半導(dǎo)體集成電路PMODTMP

•6針接頭，6針連接器

•可編程恒溫器輸出

•低功耗

•± 0.5 º C從0℃至+70 º C的精度

•-55 º C至+125 º C范圍內(nèi)

•小尺寸（0.80“× 0.80”）

•一個簡單的3線接口

1.3.1 功能描述

PmodTMP可以被用作一個可配置精度的溫度計或作為可編程獨(dú)立溫控器，輸出TH，TL和 TC表示環(huán)境溫度超過任何的預(yù)編程閾值。

在板上的PMODTMP配有可編程的EEPROM存儲設(shè)備的配置設(shè)置。PmodTMP和主板之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)尿?qū)動，在PMODTMP數(shù)據(jù)手冊中描述。

圖 4 PmodTMP外觀圖

圖 5 PmodTMP框圖

圖 6 PmodTMP原理圖

1.4 LED顯示器簡介

在本系統(tǒng)中，采用PmodCLS——字符LCD串行接口作為顯示器，用于溫度的顯示。PmodCLS模塊可用于顯示在程序開發(fā)過程中重要的調(diào)試信息，或作為已完成設(shè)計的用戶界面。該模塊非常適合于在Digilent嵌入式控制開發(fā)板上的項目。

圖7 PmodCLS字符LCD串行接口外觀圖

圖8 PmodCLS框圖

1.5 射頻信號發(fā)送模塊簡介

本系統(tǒng)采用PmodRF1來設(shè)計射頻發(fā)送模塊。PmodRF1是一個無線電收發(fā)器，它能夠有選擇的在以下區(qū)域內(nèi)進(jìn)行配置操作：北美ISM頻段的902MHz到928MHz、歐洲SRD頻段的863MHz到870MHz或中國WPAN頻段的779MHz到787MHz。這樣可以確保來自世界各地的用戶，放心安全的將其應(yīng)用于無線通信的項目中。 該P(yáng)modRF1集成了Atmel AT86RF212，一個功耗低、范圍廣的無線電收發(fā)器。通過Atmel的合作伙伴，Meshnetics公司，獨(dú)立驗證了收發(fā)器在6公里范圍內(nèi)的通信能力，但有效的范圍將取決于多種因素，如天線的選擇，視線和其他環(huán)境障礙。 該模塊也具有一個SMA連接器，它允許用戶選擇最適合他們應(yīng)用的通信天線。

圖9 PmodRF1的外觀圖

圖10 PmodRF1的框圖

1.6 報警器簡介

本系統(tǒng)使用PmodSPKR1——1W揚(yáng)聲器模塊板作為報警器。由于外圍模塊沒有蜂鳴器，故采用該模塊。

圖11 PmodSPKR1外觀圖

2 系統(tǒng)算法

2.1 計算溫度子程序

計算溫度子程序?qū)AM中讀取值進(jìn)行BCD碼的轉(zhuǎn)換運(yùn)算，并進(jìn)行溫度值正負(fù)的判定，其程序流程圖如圖10所示。

圖 7　計算溫度流程圖

圖 8 顯示數(shù)據(jù)刷新流程圖