溫度和濕度采集模塊

1、STC89C52RC單片機3.3 溫度和濕度采集模塊1.通訊過程如圖1所示圖1總線空閑狀態(tài)為高電平,主機把總線拉低等待DHT11響應,主機把總線拉低必須大于18毫秒,保證DHT11能檢測到起始信號。DHT11接收到主機的開始信號后,等待主機開始信號結束,然后發(fā)送80us低電平響應信號.主機發(fā)送開始信號結束后,延時等待20-40us后, 讀取DHT11的響應信號,主機發(fā)送開始信號后,可以切換到輸入模式,或者輸出高電平均可, 總線由上拉電阻拉高。圖2總線為低電平,說明DHT11發(fā)送響應信號,DHT11發(fā)送響應信號后,再把總線拉高80us,準備發(fā)送數(shù)據(jù),每一bit數(shù)據(jù)都以50us低電平時隙開始,高電

2、平的長短定了數(shù)據(jù)位是0還是1.格式見下面圖示.如果讀取響應信號為高電平,則DHT11沒有響應,請檢查線路是否連接正常.當最后一bit數(shù)據(jù)傳送完畢后，DHT11拉低總線50us,隨后總線由上拉電阻拉高進入空閑狀態(tài)。數(shù)字0信號表示方法如圖4所示 圖4數(shù)字1信號表示方法.如圖5所示 圖5溫濕度傳感器模塊溫濕度傳感器選用瑞士Sensirion公司生產的SHT10。SHT1X系列共有三個型號：SHT10、SHT11、SHT15，他們都是SMD貼片封裝的，他們依次性能越來越好，其中SHT10屬于經(jīng)濟型的溫濕度傳感器。三者的溫濕度性能如下圖所示。圖3.4 SHT1X系列各型號傳感器的濕度、溫度最大誤差從曲線

3、中可以看出，無論是濕度還是溫度，SHT10的誤差都是最大的，SHT15誤差最小，但是它們的價格也相差很大，SHT10多為二三十元一個，而SHT15價格上百。因此，從滿足大棚溫濕度監(jiān)測的要求來看，SHT10已經(jīng)足夠，故選用SHT10。SHT10與單片機的接口電路如下所示：圖3.5 SHT10與單片機的接口電路SHT10采用類似于I2C的兩線制串行總線，一根是時鐘線，一根是數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)線要通過一個上拉電阻接到VCC，目的是避免信號沖突，使單片機的引腳只提供低電平，要得到高電平則使該引腳懸空，由上拉電阻提供高電平。89C51單片機2.2.1.溫濕度采樣系統(tǒng)為了更精確的反映溫室的溫度和濕度，取溫濕度各

4、4路信號采樣簡單平均處理作為溫室的溫度和濕度。在分辨率達到的前提下，溫濕度的精度為1%。2.2.2.溫濕度控制系統(tǒng)首先，系統(tǒng)啟動后，提示用戶輸入溫度的上限與下限的溫度值。用戶輸入之后，系統(tǒng)自動求出中間值，根據(jù)實際溫度的情況采取相應的方案。如下圖2-2-1所示。 下限溫度 中間溫度 上限溫度28 - 32 - 36圖2-2-1如果該時刻的實際溫度值低于用戶給定的下限溫度值時，系統(tǒng)立即啟動報警裝置，且系統(tǒng)處于升溫狀態(tài)，直到實際溫度達到用戶輸入的上下限溫度的中間值一定區(qū)間內時停止升溫。反之，如果實際溫度值高于用戶設定的上限值時，系統(tǒng)也會立即啟動報警裝置，且系統(tǒng)處于降溫狀態(tài)，直到實際溫度達到用戶輸入的

5、上下限溫度的中間值一定區(qū)間內時停止降溫。選擇中間值作為控制參數(shù)，防止升溫降溫升溫的死循環(huán)，因為溫度低于下限時會一直升溫，可能導致溫度高于上限系統(tǒng)又開始降溫，這樣系統(tǒng)便一直重復升溫降溫升溫過程，導致設備在某一個溫濕度點附近頻繁的啟停，使設備壽命下降，而且沒有實際意義。選擇中間值的一定區(qū)間，是防止達到中間值時，采取了停止升溫或者降溫措施，溫度還是會持續(xù)上升或下降一會兒，這時候溫度可能不是正好在中間值處，系統(tǒng)便還是采取升溫或者降溫的措施，而此時的溫度值可能已經(jīng)是很適合植被生長的需要的溫度值。所以本方案選在中間值的正負一度區(qū)間內，認為此區(qū)間內都是適合的，不產生任何控制動作變化，這樣就能解決設備頻繁啟停

6、問題。AT89S52DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器，它應用專用的數(shù)字模塊采集技術和溫濕度傳感技術，確保產品具有極高的可靠性和卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接15。因此該產品具有品質卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。校準系數(shù)以程序的形式存在OTP內存中，傳感器內部在檢測型號的處理過程中要調用這些校準系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，使其成為給類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選擇。產品

7、為4針單排引腳封裝，連接方便。DHT11的簡介·相對濕度和溫度測量·全部校準，數(shù)字輸出·卓越的長期穩(wěn)定性·無需外加器件·超長的信號傳輸距離·超低能耗·4引腳安裝·完全互換 圖3.5 DHT11 引腳說明建議接線長度短于20米時，用5K上拉電阻，大于20米時根據(jù)實際情況使用合適的上拉電阻。引腳1：VDD供電3-5.5V引腳2：DATA串行數(shù)據(jù)，單總線引腳3：NC空腳，懸空引腳4：GND接地，電源負極 圖3.6 典型應用電源引腳DHT11的供電電壓為35.5V。傳感器上電后，要等待 1s 以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無需發(fā)

8、送任何指令。電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個100nF 的電容，用以去耦濾波。串行接口（單線雙向）1.單總線說明DHT11器件采用簡化的單總線通信。單總線即只有一根數(shù)據(jù)線，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換、控制均由單總線完成。設備（主機或從機）通過一個漏極開路或三態(tài)端口連至該數(shù)據(jù)線，以允許設備在不發(fā)送數(shù)據(jù)時能夠釋放總線，而讓其它設備使用總線；單總線通常要求外接一個約5.1k的上拉電阻，這樣，當總線閑置時，其狀態(tài)為高電平。由于它們是主從結構，只有主機呼叫從機時，從機才能應答，因此主機訪問器件都必須嚴格遵循單總線序列，如果出現(xiàn)序列混亂，器件將不響應主機16。2.單總線傳送數(shù)據(jù)位定義DATA用于微處理器與D

9、HT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式，一次傳送40位數(shù)據(jù)，高位先出。 數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗位。3.校驗位數(shù)據(jù)定義“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”8bit校驗位等于所得結果的末8位。4.數(shù)據(jù)時序圖用戶MCU發(fā)送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉換到高速模式,等待主機開始信號結束后,DHT11發(fā)送響應信號,送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,用戶可選擇讀取部分數(shù)據(jù).從模式下,DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集,如果

10、沒有接收到主機發(fā)送開始信號,DHT11不會主動進行溫濕度采集.采集數(shù)據(jù)后轉換到低速模式。圖3.7 數(shù)據(jù)時序圖5.外設讀?。?）DHT11上電后，測試環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)，并記錄數(shù)據(jù)，同時DHT11的DATA數(shù)據(jù)線由上拉電阻拉高一直保持高電平；此時DHT11的DATA引腳處于輸入狀態(tài)，時刻檢測外部信號。（2）微處理器的I/O設置為輸出同時輸出低電平，且低電平保持時間不能小于18ms，然后微處理器的I/O設置位輸入狀態(tài)，由于上拉電阻，微處理器的I/O即DHT11的DATA數(shù)據(jù)線也隨之變高，等待DHT11作出回答信號。 圖3.8 主機發(fā)送起始信號（3）DHT11的DATA引腳檢測到外部信號有低電平時，等待

11、外部信號低電平結束，延遲后DHT11的DATA 引腳處于輸出狀態(tài)，輸出80us的低電平作為應答信號，緊接著輸出80us的高電平通知外設準備接受數(shù)據(jù)，微處理器的I/O此時處于輸入狀態(tài)，檢測到I/O有低電平（DHT11回應信號）后 ，等待80us 的高電平后的數(shù)據(jù)接收。 圖3.9 發(fā)送信號（4）由DHT11的DATA引腳輸出40位數(shù)據(jù)，微處理器根據(jù)I/O電平的變化接收40位數(shù)據(jù)，位數(shù)據(jù)“0”的格式為：50us的低電平和26-28us的高電平；位數(shù)據(jù)“1”的格式為：50us的低電平加70us的高電平。 圖3.10 位數(shù)據(jù)“0”的格式 圖3.11 位數(shù)據(jù)“1”的格式測量分辨率 測量分辨率分別

12、為8bit（溫度）、8bit（濕度）。電氣特性VDD=5V，T = 25，除非特殊標注表3.1 電氣特性表參數(shù)條件mintypmax單位供電DC355.5V供電電流測量0.52.5mA平均0.21mA待機100150uA采樣周期秒1次89C51溫濕度檢測電路的設計本系統(tǒng)選擇的溫濕度傳感器是由 瑞士Sensirion公司推出了SHT10單片數(shù)字溫濕度集成傳感器，采用CMOS過程微加工專利技術（CMOSens technology），確保產品具有極高的可靠性和出色的長期穩(wěn)定性。該傳感器包括一個電容性聚合體濕度敏感元件、一個用能隙材料制成的溫度敏感元件，并在同一芯片上，與l4位的

13、AD轉換器以及串行接口電路實現(xiàn)無縫連接。每個傳感器芯片都在極為精確的濕度腔室中進行標定，以鏡面冷凝式濕度計為參照。校準系數(shù)以程序形式存儲在OTP內存中，在校正的過程中使用。兩線制的串行接口，使外圍系統(tǒng)集成變得快速而簡單。微小的體積、極低的功耗，使其成為各類應用的首選。如圖2-3所示，傳感器SHT10的原理圖 D ACalibration MemeryDigitalinter-faceRH SensorTempSensorSCKDATAGNDVDD圖2-3 傳感器SHT10的原理圖如圖2-4所示，傳感器SHT10的電路連接圖 圖2-4 SHT10傳感器電路圖（1） 數(shù)字集成溫濕度傳感器SHT10

14、的主要特點a.相對濕度和溫度的測量兼有露點輸出；b.全部校準，數(shù)字輸出；c.接口簡單（2-wire）,響應速度快；d.超低功耗，自動休眠；e.出色的長期穩(wěn)定性；f.超小體積（表面貼裝）；g.測濕精度±45%RH，測溫精度±0.5（25）。（2)引腳說明a.電源引腳（VDD、GND） SHT10的供電電壓為2.4V5.5V。傳感器上電后，要等待11ms，從“休眠”狀態(tài)恢復。在此期間不發(fā)送任何指令。電源引腳（VDD和GND）之間可增加1個100nF的電容器，用于去耦濾波。b.串行接口 SHT10的兩線串行接口（bidirectional 2-wire）在傳感器信號讀取和電源功耗

15、方面都做了優(yōu)化處理，其總線類似I2C總線但并不兼容I2C總線。 串行時鐘輸入（SCK）。SCK引腳是MCU與SHTIO之問通信的同步時鐘，由于接口包含了全靜態(tài)邏輯，因此沒有最小時鐘頻率。即微控制器可以以任意慢的速度與SHT10通信。串行數(shù)據(jù)（DATA）。DATA三態(tài)引腳是內部的數(shù)據(jù)的輸出和外部數(shù)據(jù)的輸入引腳。DATA在SCK時鐘的下降沿之后改變狀態(tài)，并在SCK時鐘的上升沿有效。即微控制器可以在SCK的高電平段讀取有效數(shù)據(jù)。在微控制器向SHT10傳輸數(shù)據(jù)的過程中，必須保證數(shù)據(jù)線在時鐘線的高電平段內穩(wěn)定。為了避免信號沖突，微控制器僅將數(shù)據(jù)線拉低，在需要輸出高電平的時候，微控制器將引腳置為高阻態(tài)，由

16、外部的上拉電阻(例如：lOk)將信號拉至高電平。為避免數(shù)據(jù)發(fā)生沖突，MCU應該驅動DATA使其處于低電平狀態(tài)，而外部接1個上拉電阻將信號拉至高電平。（3） 命令與時序SHT10命令如表2-1所列。表2-1 SHT10的命令命令代碼保留0000X測量溫度00011測量濕度00101讀狀態(tài)寄存器00111寫狀態(tài)寄存器00110保留0101X1110X軟件復位，復位接口、清楚狀態(tài)寄存器為默認值，下一個命令前等待至少11ms11110a.命令時序 發(fā)送一組“傳輸啟動”序列進行數(shù)據(jù)傳輸初始化，如圖2-5所示。其時序為：當SCK為高電平時DT翻轉保持低電平，緊接著SCK產生1個發(fā)脈沖，隨后在SCK為高電平

17、時DATA翻轉保持高電平。DATASCK圖2-5 命令時序緊接著的命令包括3個地址位（僅支持“000”）和5個命令位。SHT10指示正確接收命令的時序為：在第8個SCK時鐘的下降沿之后將DATA拉為低電平（ACK位）,在第9個SCK時鐘的下降沿之后釋放DATA（此時為高電平）。 b.測量時序（RH和T）“000 00101”為相對濕度（RH）量，“000 00101”為溫度（）測量。發(fā)送一組測量命令后控制器要等待測量結束，這個過程大約需要20/80/320ms對應其8/12/14位的測量。測量時間隨內部晶振的速度而變化，最多能夠縮短30%。SHT10下拉DATA至低電平而使其進入空閑模式。重新

18、啟動SCK時鐘讀出數(shù)據(jù)之前，控制器必須等待這個“數(shù)據(jù)準備好”信號。接下來傳輸2個字節(jié)的測量數(shù)據(jù)和1個字節(jié)的CRC校驗。MCU必須通過拉低DATA來確認每個字節(jié)。所有的數(shù)據(jù)都從MSB開始，至LSB有效。例如對于12位數(shù)據(jù)，第5個SCK時鐘時的數(shù)值作為MSB位；而對于8位數(shù)據(jù)，第1個字節(jié)（高8位）數(shù)據(jù)無意義。確認CRC數(shù)據(jù)位之后，通信結束。如果不使用CRC-8校驗，控制器可以在測量數(shù)據(jù)LSB位之后，通過保持ACK位為高電平來結束本次通信。測量和通信結束后，SHT10自動進入休眠狀態(tài)模式。c.復位時序如果與SHT10的通信發(fā)生中斷，可以通過隨后的信號序列來復位串口，如圖2-6所示。保持DATA為高電

19、平，觸發(fā)SCK時鐘9次或更多，接著在執(zhí)行下次命令之前必須發(fā)送一組“傳輸啟動”序列。這些序列僅僅復位串口，狀態(tài)寄存器的內容仍然保留。DATASCK傳輸開始121314-891圖2-6 復位時序（4） 傳感器SHT10與AT89C51的接口電路如圖2-7所示，傳感器SHT10將采集的溫濕度值與鍵盤設定溫濕度值進行比較，并將信息送給89C51進行處理，89C51將信息送給顯示模塊進行顯示，用戶需要對系統(tǒng)進行相應的溫濕度調節(jié)。圖2-7 傳感器接口電路圖2.2.3復位電路的設計本系統(tǒng)采用RC復位電路，RC復位電路實質是一階充放電電路。如圖2-9所示。該電路提供有效的復位信號RST（高電平)直至系統(tǒng)電源穩(wěn)

20、定后撤銷復位信號（低電平）。從理論上說51系列單片機復位引腳只要外加兩個機器周期的有效信號即可復位，設t為保持高電平的時間，只要保證t=RC>2M（M為機器周期）即可。但在實際設計過程中，通常C1取10uF以上，R1通常取10K左右。時間發(fā)現(xiàn)，如果R1取值太小，如R1取1K.則會導致RST信號驅動能力變差而無法使系統(tǒng)可靠復位。另外實驗證明，圖中的虛線所接的續(xù)流二極管D1對于改善復位性能起到了至關重要的作用，它的作用是在電源電壓瞬間下降時，電容迅速放電，因此一定寬度的電源毛刺也可使系統(tǒng)可靠復位。 RST Vcc C1 22uF R1 D1 10K 4148 圖2-9 RC復位電路2.2.4

21、溫濕度調節(jié)系統(tǒng)的設計溫濕度調節(jié)系統(tǒng)包括加濕模塊除濕模塊、加溫模塊和制冷模塊。它是由單片機的IO 口控制的，有效控制電平為+5V，執(zhí)行機構的各種設備都是在市電下正常工作的，必須采用IO口控制繼電器的導通和切斷來控制市電的通斷，也即控制執(zhí)行設備的工作狀態(tài)。由于單片機的IO不能提供足夠的電流，不能直接驅動繼電器導通，因此，我們采用達林頓管，將進行兩級放大，提供了足夠大的驅動電流，讓繼電器中的電感線圈產生足夠大的磁力，將開關吸合。用戶預先輸入溫濕度報警值到程序中，該值作為系統(tǒng)閾值。溫濕度傳感器監(jiān)測值傳輸給單片機，當單片機比較監(jiān)測到的數(shù)值超出所設定閾值時，驅動蜂鳴器報警，并為溫濕度調節(jié)系統(tǒng)提供控制信號，

22、實現(xiàn)自動控制。單片機STC89C52測量溫濕度所用的傳感器為數(shù)字溫濕度傳感器DHT11.DHT11是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數(shù)字模塊采集技術和溫濕度傳感技術，確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產品具有品質卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。校準系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內存中，傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，信號

23、傳輸距離可達20米以上，使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選則。產品為 4 針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。2.3.1 DHT11的簡介·相對濕度和溫度測量·全部校準，數(shù)字輸出·卓越的長期穩(wěn)定性·無需外加器件·超長的信號傳輸距離·超低能耗·4引腳安裝·完全互換 圖4 DHT11 2.3.2 引腳說明建議接線長度短于20米時，用5K上拉電阻，大于20米時根據(jù)實際情況使用合適的上拉電阻。引腳1：VDD供電3-5.5V引腳2：DATA串行數(shù)據(jù)，單總線引腳3：NC空腳，懸空引腳4：GN

24、D接地，電源負極 圖5 典型應用電路 2.3.3 電源引腳 DHT11的供電電壓為35.5V。傳感器上電后，要等待 1s 以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無需發(fā)送任何指令。電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個100nF 的電容，用以去耦濾波。2.3.4 串行接口（單線雙向）1.單總線傳送數(shù)據(jù)位定義DATA 用于微處理器與 DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時間4ms左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明,當前小數(shù)部分用于以后擴展,現(xiàn)讀出為零.操作流程如下:一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit,高位先出。數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)

25、數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit校驗和數(shù)據(jù)傳送正確時校驗和數(shù)據(jù)等于“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”所得結果的末8位。2.數(shù)據(jù)時序圖用戶MCU發(fā)送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉換到高速模式,等待主機開始信號結束后,DHT11發(fā)送響應信號,送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,用戶可選擇讀取部分數(shù)據(jù).從模式下,DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機發(fā)送開始信號,DHT11不會主動進行溫濕度采集.采集數(shù)據(jù)后轉換到低速模式。 圖6 數(shù)據(jù)時序圖 （5） 外設讀取 （1）DHT11上電后，測試環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)

26、，并記錄數(shù)據(jù)，同時DHT11的DATA數(shù)據(jù)線由上拉電阻拉高一直保持高電平；此時DHT11的DATA引腳處于輸入狀態(tài)，時刻檢測外部信號。 （2）微處理器的I/O設置為輸出同時輸出低電平，且低電平保持時間不能小于18ms，然后微處理器的I/O設置位輸入狀態(tài)，由于上拉電阻，微處理器的I/O即DHT11的DATA數(shù)據(jù)線也隨之變高，等待DHT11作出回答信號， 圖7 主機發(fā)送起始信號 （3）DHT11的DATA引腳檢測到外部信號有低電平時，等待外部信號低電平結束，延遲后DHT11的DATA 引腳處于輸出狀態(tài)，輸出80us的低電平作為應答信號，緊接著輸出80us的高電平通知外設準備接受數(shù)據(jù)，微處理器的I/

27、O此時處于輸入狀態(tài)，檢測到I/O有低電平（DHT11回應信號）后 ，等待80us 的高電平后的數(shù)據(jù)接收。 圖8 發(fā)送信號 （4）由DHT11的DATA引腳輸出40位數(shù)據(jù)，微處理器根據(jù)I/O電平的變化接收40位數(shù)據(jù)，位數(shù)據(jù)“0”的格式為：50us的低電平和26-28us的高電平；位數(shù)據(jù)“1”的格式為：50us的低電平加70us的高電平。 圖9 位數(shù)據(jù)“0”的格式 圖10 位數(shù)據(jù)“1”的格式 2.4 無線模塊的設計 進入21世紀以來，無線通訊技術有了突飛猛進的發(fā)展，包括各種無線模塊的設計制作，目前應用于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g非常多，如紅外技術，藍牙技術，RF技術，GPRS，CDMA等。本系統(tǒng)采用微功率

28、短距離無線通訊技術，采用APC220-43。 APC220-43模塊是高度集成微功率半雙工無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，其嵌入了高速單片機及高性能射頻芯片，最大可以糾24bits連續(xù)突發(fā)錯誤。APC220模塊可以提供多個頻道的選擇，可在線修改串口速度，射頻速率，發(fā)射功率等各種工作參數(shù)。 2.4.1 APC220的性能 ·1000米傳感距離（2400bps） ·工作頻率418-455MHZ（ 1KHZ步進） ·靈活的軟件編程選項設置 ·內置看門狗，保證長期可靠運行 2.4.2 無線傳輸模塊APC220的接口說明 APC220-43模塊內設256B的緩沖區(qū)，在緩沖區(qū)為空

29、的情況下，用戶可以不用考慮空中波特率與串口波特率的大小關系1次傳輸256B的數(shù)據(jù)，當空中波特率大于設置的串口波特率時，可1次傳輸無限長度的數(shù)據(jù)。APC220模塊有UART和USB兩種接口類型可供選擇，支持7種串口波特率設置。最重要的是它采用透明的數(shù)據(jù)傳輸模式，寫發(fā)送模塊什么，接收模塊就可以讀到什么。收發(fā)模塊采用默認的工作參數(shù)就可以正常的進行數(shù)據(jù)的收發(fā)。 APC220-43模塊共有9個接腳，具體定義如下表：APC220引腳定義引腳定義說明1GND地0V2VCC3.3V-5.5V3EN電源是能端，>=1.6v或者懸空使能，<=0.5v休眠 4RXDURAT輸入口，TTL電平5TXDUA

30、RT輸出口，TTL電平6AUXUART口的收發(fā)指示輸出，低接收，高輸出7SET參數(shù)設置，低有效8NC空腳9NC空腳 表12 APC220無線模塊引腳定義 圖6 APC220與單片機的連接2.4.3 APC220無線模塊的工作參數(shù)的設置 通過SET腳進行在線修改。在線軟件設置是通過模塊的UART/TTL口完成的（4，5PIN）和SET腳完成的，時序圖見圖7.當EN腳置高50ms后，模塊即可正常工作（T1）。設置時首先將SET腳置低，此時無論UART口是何狀態(tài)，模塊自動將UART口轉變?yōu)?600bps，無校驗模式，約1ms后模塊進入設置狀態(tài)（T2）.用戶可以通過向RXD口發(fā)送設置命令，模塊校驗后，

31、在200ms內TXD腳將開始返回參數(shù)信息（T3），用戶在確定設置信息無誤后置高SET腳，模塊在10ms內切換至用戶設置的參數(shù)模式運行（T4）。需注意的是當模塊進入設置狀態(tài)（SET腳為低），用戶只能發(fā)送一次設置命令 ，如發(fā)送設置命令出錯，或已經(jīng)完成設置，若需再次設置必須將SET腳置高，后重新進入設置狀態(tài)。 圖7 APC220在線設置工作參數(shù)時序圖 APC220-43設置時采用的編碼為ASCII碼，采用的波特率為9600bps，無校驗模式，設置命令有讀寫各一個，用大寫字母表示，參數(shù)之間用空格間隔開，回車表示換行結束，格式如下：1） 讀命令設置：RD PARA-頻率-空中速率-發(fā)射功率-串口速率-串

32、口校驗2） 寫命令設置：WR PARA-頻率-空中速率-發(fā)射功率-串口速率-串口校驗 表13 APC220設置參數(shù)表示方法參數(shù)表示方法參數(shù)字節(jié)數(shù)說明頻率6單位KHZ,如434MHZ表示為434000空中速率62400，4800，9600，19200bps用1，2，3，4表示發(fā)射功率10至9，設置0為-1dBm，9為13dBm（20mW）串口速率11200，2400，4800，9600，19200，38400，57600bps用0，1，2，3，4，5，6表示串口校驗1串口校驗0為無效校驗，1為偶校驗，2為奇校驗2.4.4 APC220無線模塊的技術指示 表14 APC220無線模塊的技術指示AP

33、C220-43技術指示工作方式418MHZ to 455MHZ（1MHZ步進）調制方式GFSK頻率間隔200KHZ發(fā)射功率20mw（10級可調）接收靈敏度-118dBm1200bps空中傳輸速率2400-9600bps接口速率1200-57600bps接口校驗方式8E1/8N1/801接口緩沖空間256bytes工作濕度10%-90%工作溫度-30 -85電源3.3- 5.5V（50mv紋波）發(fā)射電流<=35mV20mW接收電源<=28mA休眠電源<=5uA傳輸距離1200米傳輸距離（1200bps開闊的可視距離）尺寸37.5mm×18.3mm×7.0mmAT89S52單片機溫濕度采集系統(tǒng)的設計2.3