基于RF1100无线模块的信息采集系统的设计-文献综述

第1页开题报告（文献综述）1.引言中国自古便是农业生产的大国，蔬菜种植历史悠久，特别是上世纪70年代以来，广大菜农经过不断地改革和创新，使普通塑料大棚的温室效应不断优化，把阳光变成了财富，让冰天雪地变成了春色满园，逐渐形成了一套较完善的蔬菜大棚种植管理模式。随着大棚技术的广泛普及，蔬菜大棚数量不断增多，大棚的温度控制便成为一个十分重要的课题。目前绝大部分大棚种植农户对温度控制是在蔬菜大棚内部悬挂温度计，通过人工实地读取温度值来知道大棚内的实际温度，然后根据现有温度与额定温度进行比较，看温度是否过高或过低。如果过高，就对大棚进行降温处理；如果过低，就对大棚进行升温处理。这些操作都是在人工情况下完成的，耗费了大量的人力物力。随着我国家经济的快速发展，农业产业规模的不断扩大，农产品在大棚中培育的品种越来越多，对于数量较多的大棚，这种落后的测温方式已很难满足蔬菜生长的需要，这种落后传统的温度控制措施也显现出很大的局限性。而新一代蔬菜大棚的建设对温度检测技术也提出了更高的要求。2.趋势随着传感器技术和单片机的迅速发展，自动检测领域发生了很大变化，大棚环境自动监测控制方面的研究有了明显的进展，并且必将以其优异的性能价格比，逐步取代传统的温度控制措施。但是，目前应用于温室大棚的温度检测系统大多采用模拟温度传感器、多路模拟开关、AD转换器及单片机等组成的传输系统。这种温度检测系统需要在蔬菜大棚内布置大量的测温电缆，才能把现场传感器的信号送到主控机上，这样势必导致系统布线复杂、成本增加、故障率高、难于维护等问题。特别是在大棚蔬菜的耕种过程中，测温连线容易遭到人为损坏。在平时农药的喷洒过程中，裸露的缆线也容易腐蚀。况且这种传统的测温系统主要用于工业生产中，价格昂贵，不易推广。同时线路上传送的是模拟信号，易受干扰和损耗，测量误差也比较大。在计算机技术高速发展的今天，蔬菜大棚管理中急需要一种价格低廉、操作简便、安装方便的无线温度自动检测控制系统，以快速测量控制蔬菜大棚内温度，适应农作物生长需要，提高经济效益。本课题就是利用价格便宜的一般电子器件来设计一个参数精度高，操作控制方便，性价比高的应用于蔬菜大棚的无线测温系统。第2页3.技术背景随着社会数字电子技术的高速发展，嵌入式控制系统技术也日趋成熟，其中主要以MCU系统开发为主，通过单片机对简单的一些系统进行控制。现在无线通信之间的芯片有很多种MICRF102、MICRF007、nRF40、RF1100。RF1100模块是一款工作在300-348MHz、387-464MHz和779-928MHz的通用ISM频段的单芯片微功率无线收发无模块；采用高性能的无线射频芯片CC1101以及高精度外围元件开发的一款无线通信模块。它具有众多优点1.低功耗模块，最大发射功率10mW2.工作于433MHz频段免许可证使用3.高抗干扰能力和低误码率4.传输距离远5.支持透明数据传输6.256个可编程信道（433M频段）4.系统概述本系统以RF1100无线传输模块为核心，用单片机进行控制，采用18B20温度传感器进行温度采集。其系统主要分为以下几个模块模块一：温度采集主要由18B20温度传感器将现场温度进行采集，将模拟量的温度信号传送给A/D。模块二：控制系统以单片机为主的对信号机芯控制。模块三：传输系统以RF1100模块进行对信号的传输。模块四：显示模块采用12864显示模块将接收到的信在液晶屏幕上进行显示。5.研究的内容与要求随着科学技术的高速化，网络化和智能化的发展，基于无线传输的数据采集也成为一种必然趋势。本设计主要采用RF1100的无线传输模块进行多个不同区域的温度采集，并将数据汇总至主机显示并存储。主机可设定温度上下限，当温度超出设定范围则报警提示，第3页并且提示超出温度的区域。第4页参考文献1.于海业，马成林，陈晓光.发达国家温室设施自动化研究的现状农业工程学报，1997：2532572.吴军辉，徐立鸿.温室环境集散控制系统中现场控制器的设计与开发自动化仪表，2001：45473.杭州飞拓电子有限公司,20124.江源，陈卫兵，严飞，束慧，宋玉锋.单片机应用与实践教程，2010:1565.武旭等高速铁路安全保障信息系统的研究J中国安全科学学报20056.李全利单片机原理及应用技术H北京：高等教育出版社，20047.马忠梅，刘滨，戚军单片机C语言Windows环境编程宝典H北京：北京航空航天大学出版社，20038.刘呜，车立新，陈兴梧，赵煜温度传感器DSl8820的特性及程序设计方法电测与仪表，2001：48.9.王毅，白泽生智能温度传感器DSl8820U在花棚温度监测中的应用.现代电子技术2007：4610.高廓，田小建，田宁君基于nRF24E1的多点无线温湿度测量系统现代电子技术，2005：115l1811.赵晶.电路设计与制版Prote199M北京:人民邮电出版社，200012.李广弟.无线电基础M.北京：北京航空航天大学出版社1994:899313.贾振国DS