毕业论文：无线传感器的设计与实现1 ㊣ 精品文档 值得下载

等特点。

因此本设计选用来进行通信。

的主要功能收发短信借助短信实现远程小批量数据传输语音通话电话数传模式实现无线实时数据通信无线上网自动应答型。

的硬件接口模块要求供电，与计算机或单片机通过串口通信，波特率，通过卡座来安装卡。

的软件协议表示字符，或表示进制数据。

帧结构帧头固定为指令码数据设置短信中心号以扬州地区为例，短信中心号为，应向下发数据帧进制数据如果设置成功，应答，如果设置不成功，应答，短信中心号设置后，保存在卡上，只需设置次也可以在手机上把短信中心号设置好后再装入，以后就不用再设置。

利用向普通手机发短信以向手机发中文信息测试为例首先计算或查表得到测试的编码为测试向下发数据帧，可能返回于下信息短信未从送出，可能是未登陆网络或卡故障。

短信已从送出，但未送达短信中心，可能是信号质量差或天线连接不好。

短信已送达短信中心，并且短信中心已经下发给接收方。

接收方已经收到短信注意仅当接收方手机已经设置短信自动应答时才会返回已设置成短信自动应答。

短信中心未能将短信送达接收方或接收方已经收到短信，但其给短信中心的回应短信中心没有收到注意仅当接收方手机已经设置短信自动应答时才会返回。

般情况下，由于短信不保证实时性，所以从发送到对方接收到短信，可能有秒的延时，使用中建议设置短信超时定时器长度在秒左右。

短信发送成功的返回信息先返回如果接收方手机设置了短信自动应答，则在对方收到后返回短信发送失败的几种可能返回信息后第三章键盘显示为了实现系统发生警情时能够向指定的号码发送短信息的功能，则必须有键盘和显示，来对防盗报警系统进行电话号码的预设，本设计选用作为键盘显示驱动，键盘显示芯片该芯片支持键盘和位数码管动态显示，与传统的键盘显示芯片相比，外围芯片少，与仅有线串行通信，大大的节省了口的资源内部含有译码器，可直接接受码或进制码，并同时具有两种译码方式。

此外，还具有多种控制指令，如左移右移闪烁消隐段寻址等具有片选信号，可方便的实现多于位的显示或多于键的键盘接口。

的典型应用电路图应用电路注键盘显示应用程序见附录第四章铁电存储器铁电存储器的特点为了实现对预设电话号码的存储和对报警信息的记录，本系统采用了能够保证掉电数据不丢失的铁电存储器，该类存储器相对于传统的有许多优点传统的写入次数有限，般为万次，而铁电存储器有着近乎无限次擦写的特性传统的写入速度较慢，般需要延时几个的时间来等待写入，而铁电存储器有着和相同的操作速度需要较大的能量来完成次擦写，而铁电存储器在写入时属于微功耗。

本设计选用了来作为非易失性数据存储器，其特点如下是种串行非易失存储器，它的结构容量为位，接口方式为工业标准二线制造串行接口，与串行的功能操作相似，与具有相同的引脚排列，不同之处在于，具有非常出色的写操作性能内部采用读恢复机制操作。

所以读写次数与每次读写都有关系。

结构是基于行与列阵列排布，行由定义。

每次访问都会使行减少次读写寿命。

铁电的擦写次数几乎可以说是无限次。

即使每秒访问次，连续使用十年，使用寿命仍未终止。

二线制协议使用二线制协议串行总线及其传输规约进行双向传输，这种方式占用脚位少，占用线路板空间小，下图描述了在微处理器系统中的典型配置图的典型配置二线制协议即是总线上的所有操作都是由和两个脚位的状态来确定的，共有四个状态开始，停止，数据以及应答，下图描述了四个状态的时序图。

图四个状态的时序图第五章实时时钟为了实现发生警情时，对时，每秒中断次。

第六章后备电源为了防止窃贼在进入防区之前将系统的供电交流电源切断，系统必须能够在交流电源被切断后继续正常运行段时间，本系统采用的铅酸蓄电池作为后备电源，这就给系统设计提出了个继续解决的问题就是蓄电池的充电电源管理问题。

由于铅酸蓄电池在过充情况下电解液会发生气化现象，导致蓄电池的寿命降低，蓄电池在充满电时，蓄电池的电压大概在左右，在欠压时电压大概在左右，根据这个特点，本人发现此充放电特性符合滞回比较器的传输特性，即将滞回比较器的上限阈值设为，下限阈值设定为，当充满电后，使滞回比较器控制继电器将充电限流电阻切换到较大的限流电阻上当放电到时，滞回比较器控制继电器将限流电阻切换到较小的限流电阻上，并且保障系统正常工作电流要小于快充充电电路的电流，而大于慢充充电电路的电流。

这样就能保证滞回比较器始终工作在的滞回带内，即保证蓄电池既不欠压又不过充。

滞回比较器有滞回特性，具有抗干扰能。

从反相输入端输入的滞回比较器电路如下图所示，电路中引入了正反馈。

图滞回比较器滞回比较器工作原理从集成运放输出端的限幅电路可以看出。

集成运放反相输入端电位，同相输，入端电位根据虚短，求出的就是阈值电压，因此得出当，因而，所以，。

当，因而，所以，。

可见，从跃变为和从跃变为的阈值电压是不同的，电压传输特性如下图所示。

图电压传输特性注具体电路参照系统设计图纸电源部分。

第七章遥控器为了实现用户在进入防区前或离开防区后能对系统的布撤防状态进行改变，本设计选用了调幅遥控器，该遥控器具有以下优点工作在业余频段，不用花钱购买频点有效距离远，般可达米有丰富的地址码供用户选择，由于遥控器和遥控器接收板上应用的编解码芯片对都提供位三态的编解码状态，也就是说有的次方地址码可供用户选择，足以满足小区内所有用户的防盗报警布撤防应用。

发射接收电路无解码电路图分别如下图发射接收电路无解码电路图第八章传感器要实现防盗防火防燃气泄漏，相应的传感器是必不可少的，而无论是哪种传感器，其最终输出的都是开关量。

红外传感器对于防盗传感器，本系统采用主动式红外对射传感器，它相对于传统的被动式热释红外传感器有以下优点主动式对射红外传感器安装于门窗及切需要设防的位置，采用多光束综合判断，当有定体积的障碍物遮挡时，才被触发，极大的降低了传感器的误报由于其安装在门窗等位置，使夜间主人的正常活动不受限制，这给用户提供了极大的夜间布防的可能。

烟雾传感器本设计选用离子式烟雾传感器，离子式烟雾传感器是种技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。

气体泄漏传感器本设计选用电化学型气体传感器，电化学型气体传感器可分为原电池式可控电位电解式电量式和离子电极式四种类型。

原电池式气体传感器通过检测电流来检测气体的体积分数，市售的检测缺氧的仪器几乎都配有这种传感器，近年来，又开发了检测酸性气体和毒性气体的原电池式传感器。

可控电位电解式传感器是通过测量电解时流过的电流来检测气体的体积分数，和原电池式不同的是，需要由外界施加特定电压，除了能检测等气体外，还能检测血液中的氧体积分数。

电量式气体传感器是通过被测气体与电解质反应产生的电流来检测气体的体积分数。

离子电极式气体传感器出现得较早，通过测量离子极化电流来检测气体的体积分数已电化学式气体传感器主要的优点是检测气体的灵敏度高选择性好。

第九章家庭防盗报警系统的软件设计主程序流程图图图主程序流程图开始初始化读时钟是否等于定时时间发短信系统运行正常，读烟雾传感器开关量读燃起泄漏传感器开关量读红外传感器开关量读布撤防开关量发短信有人行窃，发短信屋内有火灾警情，发短信厨房有燃气泄漏布防撤防外部中断中断服务子程序流程图图图外部中断中断服务子程序流程图外部中断读键值校时键预设键复位键校时子程序预设子程序复位子程序出中断第十章传感器与单片机的接口电路设计该测试仪以单片机为核心，外接温湿度传感器照度传感器四位共阴数码管总线通信接口以及显示切换按键。

单片机上电工作后，对当前温度湿度光强度进行实时测量，通过按键切换将测得的种参数通过数码管进行轮流显示此外，还可以通过总线与机进行通信，将参数值传送到上位机，以达到远程监测的目的。

该测试仪的结构框图如图所示。

传感器与单片机接口结构图传感器与单片机接口结构图测量模块电路温度和湿度测量采用的是瑞士公司生产的传感器。

该传感器采用独特的技术，将温湿度传感器信号放大处理转换总线全部集成在块芯片上，可直接与单片机接口。

该芯片采用数字式输出，为编程提供了方便。

光照度测量选用的是公司生产的光强度传感器。

它具有数字式输出端口和标准总线接口，涵盖的宽照度范围，非常适合户外环境下光照强度的测量，适用于太阳能发电系统。

图为传感器与单片机的接口电路设计。

图测量模块电路总结这次的毕业设计做的不是很好，提交完论文后，仍觉得有做的不好的地方，对于论文能不能最后通过，我心里也没底，下面来对此毕业设计总结下快速入题。

拿到毕业设计题目要尽快把自己的蓝图勾画出来，不能走步算步，必须把整体把握好。

而我的这次毕设，都过了很长时间才知道自己要做什么。

频繁与导师讨论。

有问题多问导师，不能自己闷头做，方向偏了仍不知道，多把自己的想法和思路告诉老师。

软件的学习。

定要边做边学软件，千万不能在做毕业设计期间，拿着本软件教程从第页开始看，这样效率最低了，最好是根据已有论文资料中提到的软件用途，有针对性的学。

包括毕业设计前期读文献资料，也不能闷头读，要与毕业设计紧密联系起来，最好是边做边读，有针对性的读。

越挫越勇。

做毕业设计，常常感觉到这句话山重水复疑无路，柳暗花明又村。

通常，定是有解决的办法，只是由于文献查的不够，或是少了那点灵感。

不能脱离实际。

做的毕业设计要有意义，不能浮在上面，要让自己满意。

越来越紧的状态，尤其是最后的那几天。

毕业设计越到最后阶段，越要有毅力和状态，不能前紧后松，觉得前面做了不少，后面可以放松了。

论文提交的前几天，要不厌其烦的检查论文，包括内容，格式等。

本次毕业设计，论文已经打印了，竟然发现有几页没有两端对齐，又去重新打印。

最好是项项的检查图表公式字体行距对齐。

整体上项项检查，确保万无失。

致谢本论文是在我的导师郭进副教授的亲切关怀和悉心指导下完成的。

她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。

从课题的选择到项目的最终完成，郭老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。

在此谨向郭老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

在此，我还要感谢在起愉快的渡过学生生活的同学，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服个个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。

在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长