傳統(tǒng)的有線測(cè)溫方式存在諸多弊端，如布線復(fù)雜、線路易老化、故障排查困難以及設(shè)備重新布局時(shí)需重新布線等。特別是在有線網(wǎng)絡(luò)不通暢或現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境限制不便架設(shè)線路的情況下，溫濕度數(shù)據(jù)采集面臨巨大挑戰(zhàn)。為解決這些問(wèn)題，采用無(wú)線傳輸方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、發(fā)送、接收，并通過(guò)上位機(jī)處理采集到的數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的控制和監(jiān)測(cè)，同時(shí)減少不必要的線路設(shè)備開(kāi)支，成為了必然選擇。　　溫濕度采集電路設(shè)計(jì)　　本系統(tǒng)采用的是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。該傳感器應(yīng)用了專(zhuān)用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，具備極高的可靠性和卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。其溫度采集電路如圖所示，傳感器包含一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè) NTC 測(cè)溫元件，可與高性能 8 位單片機(jī)相連接。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式存儲(chǔ)在 OTP 內(nèi)存中，傳感器在檢測(cè)信號(hào)過(guò)程中可調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。其單線制串行接口使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷，信號(hào)傳輸距離可達(dá) 20m 以上。當(dāng)連接線長(zhǎng)度短于 20m 時(shí)，應(yīng)使用 5kΩ 上拉電阻；大于 20m 時(shí)，則需根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的上拉電阻。

　　無(wú)線發(fā)射、接收電路設(shè)計(jì)
　　nRF24L01 是 NORDIC 公司生產(chǎn)的一款無(wú)線通信芯片，采用 FSK 調(diào)制方式，內(nèi)部集成了 NORDIC 自己的 Enhanced Short Burst 協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或 1 對(duì) 6 的無(wú)線通信，無(wú)線通信速度可達(dá) 2Mb/s。其電路原理圖如圖所示?！　RF24L01 是單片射頻收發(fā)芯片，工作于 2.4 - 2.5GHz 的 ISM 頻段，內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊，輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。該芯片能耗極低，以 - 5dBm 的功率發(fā)射時(shí)，工作電流僅 10.5mA，接收時(shí)工作電流為 18mA，還具有多種低功率工作模式，節(jié)能環(huán)保且設(shè)計(jì)方便。nRF24L01 無(wú)線收發(fā)模塊各管腳功能明確，其與單片機(jī)連接的電路圖如下。

　　本無(wú)線發(fā)射接收模塊所需電源為 1.9 - 3.6V，系統(tǒng)中采用 3.3V 直流電源直接供電，5V 電源經(jīng) ASM1117 - 3.3 芯片轉(zhuǎn)換后可得到穩(wěn)定的直流電源，其電源轉(zhuǎn)換電路如圖所示。

　　串行通信模塊
　　主機(jī)單片機(jī)接收到 nRF24L01 的數(shù)據(jù)后，經(jīng) MAX232 電平轉(zhuǎn)換可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)程序下載與升級(jí)，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與 PC 機(jī)（上位機(jī)）的通信，以便將顯示數(shù)據(jù)信息通過(guò)此電路傳送到 PC 機(jī)，并在 PC 機(jī)上顯示，其串行通信電路如圖所示。