摘 要

在当今生活生产中，无线数据传输技术因其便利性发挥着不可替代的作用，在很多领域上甚至替代了有线传输的地位。无线传输正是一项急速发展中的新技术，但现在不低的价格让我们必须合理应用这种技术。

本文在对射频无线传输的理论知识的简要分析上，提出了一种简单、高性价比的无线数据传输系统。设计以高性能低功耗的89C52单片机为核心，以价格低廉的315M超再生无线模块作为射频芯片，以DHT11采集温湿度信息作为传输数据，在考虑了该无线模块的传输特点和单片机性能的基础上自己设计了一套可靠的传输通信协议。单片机用USB与计算机建立联系，计算机端借用Labview设计了数据显示、报警和存储功能。本系统实现简易，传输可靠，对于少数据量的无线传输系统有重要的指导意义。

关键词：射频；无线传输；协议；Labview；低成本

Abstract

n today's life and production, wireless data transmission technology play an irreplaceable role in many areas and even replace the cable transmission status because of its convenience. Wireless transmission is a rapidly developing new technology, but now the high price let us make rational use of this technology.

In this paper, a simple and cost-effective wireless data transmission system is proposed in the brief analysis of the theoretical knowledge of radio frequency wireless transmission. The design with high-performance and low-power-consumption 89C52 microcontroller as the core, low-cost 315M super-regenerative wireless module as a radio chip,DHT11 temperature and humidity information as a transmission of data, takes into account the transmission characteristics of the wireless module and the basis of single-chip performance On the design of a reliable transmission protocol. Microcontrollers use USB to establish contact with the computer, the computer side to use Labview designed data display, alarm and storage functions. The system is simple, reliable transmission, and has important guiding significance for the small amount of data transmission system.

Key Words：Radio frequency；wireless transmission；protocol；Labview；low cost

目录

第1章 绪论 1

1.1 课题研究背景及意义 1

1.2 短距离无线传输 1

1.2.1 短距离无线数据传输介绍 1

1.2.2 几种传输技术发展现状 2

1.3 本文研究主要内容 4

第2章 系统方案设计 5

2.1 系统总体方案设计 5

2.2 MCU的选择 5

2.3 射频无线传输模块 5

2.3.1 调制技术 6

2.3.2 差错控制方法 7

2.3.3 无线模块选择 7

2.4 串口通信方式选择 8

第3章 系统硬件设计 9

3.1 微控制器电路的设计 9

3.1.1 89C52介绍 9

3.1.2 并行I/O口 10

3.1.3 串行I/O口 10

3.1.4 89C52连接设计 11

3.2 无线射频模块的设计 12

3.2.1 315M超再生收发原理 12

3.2.2 发射和接收模块设计 13

3.3 供电及与计算机连接 14

3.4 键盘部分 15

3.5 显示部分 15

3.6 温湿度模块 16

第4章 系统软件的设计 17

4.1 通信协议的设计 17

4.1.1 315M传输特性 17

4.1.2 数据传输格式 17

4.1.3 差错控制 18

4.2 单片机程序设计 19

4.3 计算机端数据处理 20

4.4 系统调试与运行结果 21

第5章 结语 23

参考文献 24

附录A 单片机程序 25

附A1：发送机程序 25

附A2：接收机程序 29

致谢 38

1. 绪论

1.1 课题研究背景及意义

在现在的各种数据传输应用中，大部分是通过有线连接的方法进行传输，尤其是在工业遥测、遥控和自动化的系统中。在很长的一段时间内，人们太过于依赖有线通信线路带来的便利^[1]。诚然，有线数据传输可靠性好，传输速度快。但是一旦发生突发状况造成有线通信网络的破坏，一定会给我们带来很大的经济损失。同时它也有着不好布线与施工等缺点，尤其是固定住了数据传输系统的位置，不能用于需要移动的情况，有线数据传输越来无法满足设计要求^[2]。

随着时代的进步和科技的发展，射频无线传输技术脱颖而出并成为了一个备受瞩目的一项技术。射频技术的发展，使得数据无线传输变得越来越可靠、有效、方便快捷，相比有线传输也减低了线路成本和检修花费，而且能够随意移动传输系统。在有些情况下，如高温高压、污染严重、辐射地区或者高腐蚀环境以至一般的线材无法使用的情况下，无线数据传输就显现出有线传输方式所无法取代的优点。无线数据传输因其不受气候、环境和时间等客观条件的限制，同时适应性好，扩展性强而具有广阔的发展空间和应用。

目前，无线数据传输技术已经在许多领域的到了应用。在远程测量、远程控制、车辆监控、生物信号采集、智能家居、RFID、门禁控制、安全防火系统、水文气象监控、工业控制系统、无线数据采集、数字音频系统、无线视频传输系统、铁路无线通信、煤矿安全监控等领域该技术已经开始发光发热^[3]。

在集成电路飞速发展的今天，无线数据传输也随之成长。人们研究开发了很多将8或16位的微处理器与射频模块连接的用以实现通信协议的高集成系统，而且还有公司开发出了集成在一块芯片上的系统级芯片，使用这些MCU和射频收发器所制作的数据传输系统能使用于简单的无线数据传输系统的应用和设计。但是技术和设备的不断提高使得很多资源没有得到合理利用，没有适合于一般无线数据传输使用的高性价比产品。