基于nRF24L01的無線溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)汁

3 軟件設(shè)計
3．1 下位機軟件
本系統(tǒng)使用C語言編程，應根據(jù)設(shè)計任務的要求確定系統(tǒng)程序的完整結(jié)構(gòu)，盡可能采用模塊化程序設(shè)計方法，將任務劃分為相對獨立的功能模塊，明確各模塊的功能、時間順序和相互關(guān)系，系統(tǒng)的軟件設(shè)計可以分為幾個部分，首先是各個模塊的底層驅(qū)動程序編寫，而后是系統(tǒng)聯(lián)機調(diào)試，最后再編寫上位機的系統(tǒng)程序。
主程序是控制和管理的核心，系統(tǒng)上電后，首先進行初始化，系統(tǒng)開始正常運轉(zhuǎn)后，再進行溫、濕度的監(jiān)測與處理等操作。
3．2 上位機軟件設(shè)計
系統(tǒng)上位機能完成的功能有顯示串口號，提示串口是否已被成功打開；同時，上位機能夠與下位機同步顯示溫度，而且能夠?qū)崟r曲線顯示溫度；上位機能夠設(shè)置下限溫濕度和上限溫濕度，當高于上限溫濕度或低于下限溫濕度時，還能夠報警。將主機單片機的控制電路串行接口與電腦串口經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換連接后，選擇正確的通信協(xié)議，設(shè)置好波特率，即可進行通信。圖7所示是上位機操作界面圖。

上位機軟件可在PC機上通過VC6．0編寫，主要是對MSComm控件及CserialPort類進行操作。
首先是串口設(shè)置。本系統(tǒng)利用的是CSERIALPORT類中的初始化函數(shù)InitPort (this，nport，nbtl，‘N’，8，1，m_dwCommEvents，512)．其巾nport為串口號，nbtl為波特率，可利用串口設(shè)置對話框中的串口號和波特率兩個組合框分別得到初始化函數(shù)中的nport和nbtl。
其次是對溫濕度上下限的設(shè)置?？衫肅SERIALPORT類中的啟動串口監(jiān)測進程函數(shù)Start Monitoring、發(fā)送字符串函數(shù)WriteToPort以及關(guān)閉串口進程StopMonitoring來進行溫度上下限的設(shè)置，其信息通過這些函數(shù)發(fā)送到串口，單片機從RS232上收到數(shù)據(jù)后，與自身的溫度相比較，再進行相應的處理。
第三是曲線顯示。動態(tài)曲線顯示可利用CHistogram類中的SetRange(200，400)，SetPos(temp)函數(shù)，SetRange設(shè)置上下極限值，SetPos是在圖上顯示相應的數(shù)據(jù)點，temp是從單片機傳來的溫濕度數(shù)據(jù)的處理結(jié)果，具體的移動曲線可由CHistogram類中函數(shù)實現(xiàn)。

4 結(jié)論
經(jīng)測試，在發(fā)射接收模塊沒加天線的情況下，無線發(fā)射接收模塊在大多數(shù)情況下的數(shù)據(jù)傳輸距離在200 m左右，發(fā)射頭發(fā)射功率、接收頭接收靈敏度等因素可能會影響傳輸距離，若外加天線，則會大大增加傳輸距離。另外，在調(diào)試過程中，振蕩電阻必須匹配，否則接收距離會變短甚至無法接收。
本系統(tǒng)的數(shù)字信號由單片機采樣，基于DHT11的數(shù)字溫濕度傳感器構(gòu)成的實時監(jiān)控系統(tǒng)具有精度高、抗干擾能力強、電路簡單等諸多優(yōu)點。然后利用單片機與PC機的通信可將數(shù)據(jù)送到PC機進行數(shù)據(jù)的存儲、后期處理與顯示。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理功能強大、顯示直觀、界面友好、性價比高，可廣泛應用于工業(yè)控制、儀器、儀表、農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖及智能家居等諸多領(lǐng)域。