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摘 要

随着科技的进步，无线技术影响着我们的生活、工作等每个环节。本文主要介绍了基于无线收发芯片nRF24L01的远程遥控喷淋系统的设计思想和实现法。本文以园林温湿度监测为研究对象，设计了温湿度监测系统和终端监控系统。系统使用51单片机及无线模块nRF24L01和温湿度传感器DHT11，应用传感技术、无线收发技术及计算机技术，实现多测试点的温湿度采集和远距离的无线传输。

本文首先介绍了远程控制喷淋系统的国内外发展情况以及必要性，结合系统方案的要求论证了实现多测试点温湿度采集与无线收发方案的设计思路及系统的总体构架，然后详尽阐述了硬件电路结构与相关功能的软件代码的编写。

实验验证了系统可正常工作,达到了设计的功能要求。

关键字：单片机 温湿度传感器DHT11 无线模块nRF24L01

Remote Control Sprinkler System

Abstract

With the development of technology, wireless technology is gradually into our lives, work and other aspects. This paper describes the design and implementation method about remote control sprinkler system based on the wireless modules nRF24L01. With gardens temperature and humidity monitoring for the study, i design temperature and humidity monitoring system and terminal monitoring system in this paper. System adopts 51 microcontroller, wireless modules nRF24L01 and temperature and humidity sensors DHT11. Using sensor technology, radio technology and computer technology, system achieves multi-point temperature and humidity collection and long-distance wireless transmission.

First, this paper introduces domestic and foreign developments of the remote control sprinkler system and the need for system. Combined with the system’s requirements ,the paper confirms the design of multi-point temperature and humidity collection and wireless transmission. Then, it describes hardware circuit structure and the software design of related functions in detail.

Experimental verifies that the system can work well and achieves the functional requirements of the design.

Key Words: MCU; Temperature and humidity sensor DHT11;Wireless Modules nRF24l01

目 录

摘 要 1

Abstract II

目 录 IV

第一章 绪论 1

1.1 课题研究的目的与意义 1

1.1.1 远程遥控喷淋的必要性 1

1.1.2 远程遥控喷淋的优点 1

1.2 远程控制喷淋系统的国内外发展近况 2

1.3 本课题所研究的内容 3

第二章 系统设计方案 4

2.1 系统结构及其功能的说明 4

2.2 硬件器件的选择 5

2.2.1 单片机 5

2.2.2 温湿度传感器 6

2.2.3 无线通信模块 7

2.2.4 电磁阀 7

2.2.5 其他器件 8

第三章 系统硬件电路的设计 9

3.1 单片机STC89C52 9

3.1.1 STC89C52的简介与原理特性 9

3.1.2 STC89C52单片机的最小系统 9

3.2 温湿度传感器DHT11 10

3.2.1 DHT11的典型电路和引脚介绍 10

3.2.2 串行接口 (单线双向) 11

3.2.3 DHT11通信过程的时序 12

3.3 显示模块 13

3.4 时钟模块 14

3.5 无线通信模块nRF24L01 15

3.5.1 工作模式 17

3.5.2 SPI指令设置 18

3.5.3 SPI时序 18

3.6 继电器 19

第四章 系统软件的设计 22

4.1 软件开发平台及开发语言的介绍 22

4.1.1 软件开发平台 22

4.1.2 C 语言介绍 22

4.2 主程序流程图 22

4.2.1 终端监控系统 22

4.2.2 温湿度监测系统 23

4.3 DHT11温湿度传感器 24

4.4 LCD1602显示 26

4.5 报警电路 27

4.6 NRF24L01无线模块 27

4.6.1 ShockBurst^TM发射模式 29

4.6.2 ShockBurst^TM接收模式 30

第五章 仿真调试与验证 32

5.1 仿真软件与仿真结果 32

5.1.1 Proteus仿真软件介绍 32

5.1.2 仿真结果 32

5.2 软硬件联调 34

总结 36

参考文献 37

致谢 39

附录一 电路原理图 40

附录二 PCB版图 42

附录三 实物图 43

附录四 主要器件清单 44

附录五 源程序 45

绪论

本章主要介绍了研究远程控制喷淋系统目的与意义，从远程控制喷淋系统的必要性与优点两方面讨论。然后本章叙述其国内外发展的近况，结尾说明了本论文内容梗概。

1.1 课题研究的目的与意义

1.1.1 远程遥控喷淋的必要性

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