短距離低功耗無(wú)線射頻溫濕度傳感系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種溫濕度傳感系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有無(wú)線溫濕度傳感器存在以下問(wèn)題:無(wú)線信號(hào)存在同頻干擾、鄰頻道干擾、帶外干擾(諧波、輻射等環(huán)境干擾)、阻塞干擾等;同頻干擾指同頻段無(wú)用信號(hào)干擾,鄰頻道干擾指相鄰頻段信號(hào)干擾,帶外干擾指多個(gè)傳感器同時(shí)向同意接收器發(fā)送數(shù)據(jù)導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或丟失。在大規(guī)模無(wú)線溫濕度傳感器應(yīng)用場(chǎng)合,無(wú)線信號(hào)碰撞沖突問(wèn)題尖銳;由于受環(huán)境、電路、電池質(zhì)量等方面的影響,導(dǎo)致無(wú)線溫濕度傳感器功耗過(guò)大,并不能達(dá)到承諾的使用壽命ο
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型目的是為了解決現(xiàn)有無(wú)線溫濕度傳感設(shè)備的無(wú)線信號(hào)存在干擾和碰撞沖突的問(wèn)題,提供了一種短距離低功耗無(wú)線射頻溫濕度傳感系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型所述短距離低功耗無(wú)線射頻溫濕度傳感系統(tǒng),它包括溫濕度傳感器電路、低通濾波電路、單片機(jī)電路、無(wú)線傳輸電路和電源電路;溫濕度傳感器電路采用溫濕度傳感器U4實(shí)現(xiàn),低通濾波電路采用運(yùn)算放大器U4A實(shí)現(xiàn),單片機(jī)電路采用單片機(jī)U2實(shí)現(xiàn),無(wú)線傳輸電路采用無(wú)線傳輸模塊J2實(shí)現(xiàn),電源電路用于輸出3.3V電源J1采用IDC14,J2采用IDC14 ;
[0005]單片機(jī)U2的VCC端口連接3.3V電源,單片機(jī)U2的VSS端口同時(shí)連接電容C6的一端和地,電容C6的另一端連接3.3V電源,
[0006]單片機(jī)U2的X0UT端口連接晶振Υ1的X0UT端口,晶振Υ1的ΧΙΝ端口連接單片機(jī)U2的ΧΙΝ端口,晶振Υ1的X0UT端口同時(shí)連接電容C7的一端,晶振Υ1的ΧΙΝ端口同時(shí)連接電容C8的一端,電容C7的另一端接電容C8的另一端同時(shí)接地,
[0007]單片機(jī)U2的RST端口同時(shí)連接接線端J1的RST端口、電容C9的一端和電阻R4的一端,電容C9的另一端接地,電阻R4的另一端接3.3V電源,
[0008]單片機(jī)U2的ΤΧ_ΕΝ端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的ΤΧ_ΕΝ端口,
[0009]單片機(jī)U2的AD1端口連接電阻R7的一端,電阻R7的另一端同時(shí)連接運(yùn)算放大器U4A的同相輸入端和電容C4的一端,電容C4的另一端和運(yùn)算放大器U4A的電源負(fù)極連接并接地,運(yùn)算放大器U4A的電源正極接3.3V電源,運(yùn)算放大器U4A的反向輸入端同時(shí)連接電阻R1的一端和電阻R4的一端,電阻R1的另一端接地,電阻R4的另一端同時(shí)連接運(yùn)算放大器U4A的輸出端和單片機(jī)U2的AD0端口,
[0010]單片機(jī)U2的RUNLED端口連接發(fā)光二極管VI的陽(yáng)極,發(fā)光二極管VI的陰極連接電阻R6的一端,電阻R6的另一端接地,
[0011 ] 單片機(jī)U2的SHTDATA端口連接溫濕度傳感器U4的SHTDATA端口,溫濕度傳感器U4的SHTDATA端口同時(shí)連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端接3.3V電源,溫濕度傳感器U4的GND端口接地,溫濕度傳感器U4的電源端口接3.3V電源,單片機(jī)U2的SHTSCK端口連接溫濕度傳感器U4的SHTSCK端口,
[0012]單片機(jī)U2的TD0端口連接接線端J1的TD0端口,單片機(jī)U2的TD1端口連接接線端J1的TD1端口,單片機(jī)U2的TMS端口連接接線端J1的TMS端口,單片機(jī)U2的TCK端口連接接線端J1的TCK端口,接線端J1的GND端口接地,接線端J1的2號(hào)管腳連接電容C4的一端,接線端J1的TEST端口連接電阻R5的一端,電容C4的另一端和電阻R5的另一端同時(shí)接地,接線端J1的14號(hào)管腳接地;
[0013]單片機(jī)U2的PWR_UP端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的PWR_UP端口,單片機(jī)U2的TRX_CE端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的端口,單片機(jī)U2的CD端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的CD端口,單片機(jī)U2的UCLK端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的UCLK端口,單片機(jī)U2的DR端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的DR端口,單片機(jī)U2的AM端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的AM端口,單片機(jī)U2的M0SI端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的M0SI端口,單片機(jī)U2的MIS0端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的MIS0端口,單片機(jī)U2的CSN端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的CSN端口,單片機(jī)U2的SCK端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的SCK端口,無(wú)線傳輸模塊J2的VCC端口連接3.3V電源,無(wú)線傳輸模塊J2的兩個(gè)GND端口同時(shí)接地。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提出一種基于無(wú)線射頻通訊的低功耗環(huán)境溫濕度傳感系統(tǒng),通過(guò)自適應(yīng)跳頻機(jī)制對(duì)環(huán)境的無(wú)線信號(hào)干擾頻段進(jìn)行躲避和對(duì)大規(guī)模無(wú)線射頻傳感器造成的信號(hào)碰撞沖突進(jìn)行避免;通過(guò)低功耗的設(shè)計(jì)降低其平均功耗,提升傳感器的壽命。自適應(yīng)跳頻機(jī)制通過(guò)對(duì)無(wú)線信號(hào)的頻段檢測(cè)、頻段監(jiān)控找出合適的頻段進(jìn)行無(wú)線通信;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信道沖突,并在信號(hào)沖突時(shí)自動(dòng)跳到可用信道進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸;在傳感器休眠時(shí)斷開(kāi)所有外圍器件電源使功耗降到最低,溫濕度數(shù)據(jù)變化小于0.1°C時(shí)不進(jìn)行無(wú)線通信,以降低傳感器功耗。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型所述短距離低功耗無(wú)線射頻溫濕度傳感系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是本實(shí)用新型所述短距離低功耗無(wú)線射頻溫濕度傳感系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述短距離低功耗無(wú)線射頻溫濕度傳感系統(tǒng),它包括溫濕度傳感器電路、低通濾波電路、單片機(jī)電路、無(wú)線傳輸電路和電源電路;溫濕度傳感器電路采用溫濕度傳感器U4實(shí)現(xiàn),低通濾波電路采用運(yùn)算放大器U4A實(shí)現(xiàn),單片機(jī)電路采用單片機(jī)U2實(shí)現(xiàn),無(wú)線傳輸電路采用無(wú)線傳輸模塊J2實(shí)現(xiàn),電源電路用于輸出3.3V電源;J1采用IDC14,J2采用IDC14 ;
[0018]單片機(jī)U2的VCC端口連接3.3V電源,單片機(jī)U2的VSS端口同時(shí)連接電容C6的一端和地,電容C6的另一端連接3.3V電源,
[0019]單片機(jī)U2的X0UT端口連接晶振Y1的X0UT端口,晶振Y1的XIN端口連接單片機(jī)U2的XIN端口,晶振Y1的X0UT端口同時(shí)連接電容C7的一端,晶振Y1的XIN端口同時(shí)連接電容C8的一端,電容C7的另一端接電容C8的另一端同時(shí)接地,
[0020]單片機(jī)U2的RST端口同時(shí)連接接線端J1的RST端口、電容C9的一端和電阻R4的一端,電容C9的另一端接地,電阻R4的另一端接3.3V電源,
[0021 ] 單片機(jī)U2的TX_EN端口連接無(wú)線傳輸模塊J2的TX_EN端口,
[0022]單片機(jī)U2的AD1端口連接電阻R7的一端,電阻R7的另一端同時(shí)連接運(yùn)算放大器U4A的同相輸入端和電容C4的一端,電容C4的另一端和運(yùn)算放大器U4A的電源負(fù)極連接并接地,運(yùn)算放大器U4A的電源正極接3.3V電源,運(yùn)算放大器U4A的反向輸入端同時(shí)連接電阻R1的一端和電阻R4的一端,電阻R1的另一端接地,電阻R4的另一端同時(shí)連接運(yùn)算放大器U4A的輸出端和單片機(jī)U2的AD0端口,
[0023]單片機(jī)U2的RUNLED端口連接發(fā)光二極管VI的陽(yáng)極,發(fā)光二極管VI的陰極連接電阻R6的一端,電阻R6的另一端接地,
[0024]單片機(jī)U2的SHTDATA端口連接溫濕度傳感器U4的SHTDATA端口,溫濕度傳感器U4的SHTDATA端口同時(shí)連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端接3.3V電源,溫濕度傳感器U4的GND端口接地,溫濕度傳感器U4的電源端口接3.3V電源,單片機(jī)U2的SHTSCK端口連接溫濕度傳感器U4的SHTSCK端口,
[0025]單片機(jī)U2的TD0端口連接接線端J1的TD0端口,單片機(jī)U2的TD1端口連接接線端J1的TD