4 單片機程序設計

　　為驗證系統(tǒng)功能， 將溫度數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源， 溫度數(shù)據(jù)的采集由DS18B20 實現(xiàn)。單片機是整個系統(tǒng)的控制核心， 其任務主要有3 個： （1） 控制DS18B20 定時采集溫度數(shù)據(jù)； （2） 控制數(shù)據(jù)收發(fā)； （3） 驅(qū)動鍵盤和顯示電路， 實現(xiàn)人機交互（ 只有主節(jié)點具備該功能） 。出于實驗目的，單片機選擇常用的AT89S51， 但實際應用時應選擇低功耗的單片機， 以保證電池供電條件下能持久工作。

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整個數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 采用一主多從的結構， 主從通信協(xié)議是半雙工的查詢方式。主節(jié)點定時輪流向各節(jié)點發(fā)出含有節(jié)點地址碼的查詢命令。每個從節(jié)點都編有不同的地址， 從節(jié)點僅對與自身地址相符的命令作出回應， 將采集的溫度數(shù)據(jù)發(fā)回主節(jié)點。采用查詢方式避免了節(jié)點間通信的沖突現(xiàn)象， 而且協(xié)議簡單， 易于實現(xiàn)。對于實時性要求不高的數(shù)據(jù)采集應用， 查詢方式足以滿足要求。系統(tǒng)軟件流程如圖6、圖7 所示。

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圖6 主節(jié)點查詢接收流程圖

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圖7 從節(jié)點數(shù)據(jù)發(fā)送流程圖

　　本文提出的CXA1019 與數(shù)字技術相結合的無線傳輸方案具有較高的性價比和一定的實用價值， 特別適于節(jié)點數(shù)量多、成本要求低、數(shù)據(jù)傳輸量不大的應用場合。

　　經(jīng)實測， 制作的實驗電路在80 m 內(nèi)無障礙物的條件下數(shù)據(jù)正確率為100%。如果對電路進一步優(yōu)化， 可以擴展通信距離， 優(yōu)化措施主要有： （1） 加大發(fā)射功率； （2） 調(diào)整發(fā)射與接收端的天線匹配電路至最佳狀態(tài)；（3） 采用FSK等抗干擾能力更強的調(diào)制方式。另外， 改進制作工藝， 合理化布局布線， 也是提高性能的重要手段。

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