1、本科毕业设计 (论文 )开题报告 电子信息 工程 基于 nRF24l01 无线测温系统的设计 一、课题研究意义及现状 测温在生活中起着非常重要的作用，比如在医疗行业、农业等各种行业中都普遍使用。 测温技术有很多种，但是现今基本都在使用无线测温技术，因为无线测温技术拥有许多有线测温技术达不到的优点，无线测温在线监测系统组网灵活，使有线达不到的环境变为可能，无线测温具有极高的安全性，等电位、单点、绝缘安装，没有任何连接导线，方便安装维护不降低电气设备的绝缘性能，在事故隐患产生时提前预警，有效的避免事故的发生，并且 使用无线测温可以有效的节约人员，节约配置，提高工作效率，提高企业自动化监控水平。 从
2、测温发展的趋势来看，无线行业具有客观的发展前景，早期测温技术采用热电耦、半导体温度传感、感温电缆等技术，到之后的红外线测温技术，随着技术发展到了光纤测温，逐步发展到了现在无线测温技术。无线测温技术的发展已经是行业趋势，并且有了较为成熟的应用，其市场前景非常的广阔，既具潜力，无线测温系统主要应用于电力、冶金、石油、化工、企业等。 目前有许多的温度测量方法，比如基于 ZigBee 的无线温度采集系统，使用 ZigBee 技术的特点是低功 耗、成本低、时延短、网络容量大、可靠和安全。还有 基于 ARM 的温度采集与以太网传输系统 ， 这个方案的特点是测量精度高、控制精度高、实时性高。以太网的特点是：
3、该系统相对比较便宜且容易安装，直接利用每个工作站网卡上的 BNC-T 型连接器，就可以将电缆从一个工作站连接到另一个工作站，完成网络传输控制任务。 又比如 基于 nRF24L01 的无线温度采集系统， nRF24L01 是一款工业级内置硬件链路层协议的低成本无线收发器，可以实现点对点或是 1 对 6 的无线通信 ,多种低功率工作模式 11。 nRF24L01 的特点有成本低、性能高、低 功耗、噪声小等。 除了上面举例的两个方法外，还有很多测温的方法，随着时代的发展，测温技术还在日益进步着。 二、课题研究的主要内容和预期目标 在不同点的温度数据通过无线通信模块发送到主机上（主控机），再把主控机上
4、的数据传输到上位机上。同时在下位机也要实时显示温度信息。 1.首先要了解 C8051F 单片机， DS18B20 温度传感器与 nRF24L01 无线模块。 2.熟悉 UART。 3.熟悉 C 语言编程。 4.实现点对点的温度采集。 5.最后实现对多个点的温度采集。 三、课题研究的方法及措施 在无线传输上，采用 2.4G 的 Nrf24l01 模块，这个模块可以实现 6 发送， 1 接收，所以本设计中最多只能测量 6 点的温度。温度传感器就采用以前学过的 DS18B20,单总线传输，外面只有 3 个管脚，很好用。因为正在学电子综合设计，所以单片机就采用 C8051F005。 通过 DS18B2
5、0 温度传感器采集温度发送给下位机，下位机处理好数据后通过 nFR24L01 发送模块发送到单片机主机中的 nRFL01 接收模块，单片机使用的是 C8051F 单片机。单片机通过串口发送给 PC 机。 最后可以在 PC 机上对各点温度进行统计分析，当温度超过规定值就发出报警信号。 四、课题 研究进度计划 第一学期第 6 周 第一学期第 11 周： 阅读相关文献并撰写文献综述，完成外文文献的翻译，完成开题报告。 第一学期第 12 周 第一学期第 17 周： 硬件设计，调试，编写程序并与硬件进行联调。 第一学期第 18 周 第二学期第 1 周：撰写毕业设计论文，完成初稿 。 第二学期第 2 周
6、第二学期第 5 周：对毕业论文进行修改，完成最终稿 。 第二学期第 6 周 第二学期第 8 周：上交毕业设计相关文档，准备好答辩 ppt。 五、 参考文献 1 张明阳 ,郭唐永 .基于 CIP-51 单片机的温 度采集系统 J.大地测量与地球重力学， 2007.6:109-110. 2 李辉 ,宋诗 ,周建江 .基于 ARM 和 nRF24L01 的无线数据传输系统 J.国外电子元器 件 ,2008(12):44-46. 3 徐英，王超，姜印平 . 热电阻测温电路设计 J. 工业仪表与自动化装置， 2000， 4:21-22. 4 朱国良，郑桢德 .用热电偶测温应注意的问题 J. 机床， 19
7、83， 6: 22-23. 5 卢超 .基于 PC 机与单片机分布式温度采集系统的设计 J.仪器仪表标准化与计量， 2007.2:38-41. 6 邓中华 .基于 ZigBee 的无线温度采集系统设计 J.计算机工程与科学， 2011,33 （ 6） :164-167. 7 徐萍 ,卿粼波 ,李金平 ,何小海 . 基于 ARM 的温度采集与以太网传输系统的设计 J.成都 信息工程学院报， 2008.8:434-437 8 邹曙光，杨娇娇，王丽 SoC 无线温度采集系统的设计与实现 J.山东通讯技术， 2011.6:12-13. 9 付聪 ,付慧生 ,李益青 . 基于 nRF24L01 的无线温度采集控制系 统的设计 J. 工矿自动 化， 2010.1: 73-75. 10王振，胡清，黄杰 .基于 nRF24L01 的无线温度采集系统设计 J. 电子设计工程 2009.12:26. 11MICHAEL J P. EMBEDDED C M. New Jersey:Addison-Wesley Longman Publishing Co.,2002.
