基于无线通信的点对多点温度传感器网络 原作者

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基于无线通信的点对多点温度传感器网络

刘嘉，焦斌亮

(燕山大学信息科学与工程学院，秦皇岛，066004)

摘要：介绍了一种基于“一线总线”数字化温度传感器DS18B20和工作于2.4GHz ISM频段射频收发芯片nRF2401AG点对多点温度传感器网络的设计方案。分析了点对多点无线通信模型的结构原理及其特点，设计了基于突发传输模式的点对多点双向无线通信协议，并以AT89LV51和AT89C2051为核心，给出了该系统软件控制过程和硬件电路设计。实践表明，该系统测温精度高、使用方便、抗电磁干扰能力强、数据通信稳定性高、成本低，可以广泛用于各种电力系统设备多点测温。 关键词：nRF2401AG；DS18B20；无线通信；点对多点；通信协议 中图分类号： TP212 文献标识码：A

Point-to-multipoint Temperature Sensor Network Based on Wireless

Communication

LIU jia ,JIAO Bin-liang

(Information Science and Engineering Istitute,Yanshan University,Qinhuangdao066004 ,China) Abstract:This paper introduced the design method of point-to-multipoint temperature sensor network based on 1-Wire Digital Thermometer DS18B20 and RF transceiverr 2401AG for the 2.4GHz ISM band, analysed the structure principles and characteristics of the point-to-multipoint wireless communication mode, designed the point-to-multipoint wireless two-way communication protocol which is based on the mode of the ShockBurstTMMode, successfully shows the control process of the system software, and finally realized the designing of the hardware with AT89LV51 and AT89C2051 as the cores. A lot of practice shows this system has so many strong advantages, such as the high precision when measuring the temperature, the convenient usage, the strong anti-electromagnetic capability, the good stability when communicating data, low cost, that it can be widely used for multi-point temperature measurement in various electric systems.

Key word:nRF2401AG; DS18B20; wireless communication; point-to-multipoint; communication protocol

行中出现的在高电压、大电流、强磁场环境0 引言

电力系统安全稳定运行是电力系统控下，以及输电线铁塔等工作人员难以到达的制的根本目标和进行电力市场交易的重要设备，无线通信温度传感器网络采用无线通保障。随着现代电力系统向着高电压、大机讯技术进行高压隔离和信号传输，利用其固组、大容量的迅速发展，对电力系统供电可有的绝缘性和抗电磁干扰性能，可以很好的靠性的要求越来越高。由于绝大多数的电力解决这些问题。 设备长期处于高电压，大电流和满负荷的条1 系统结构 件下运行，其结果导致热量集结加剧，如果整个系统中需要用到的硬件芯片主要不对温升采取有效的监测措施，将会危及电包括DS18B20单总线数字温度传感器、力设备的安全运行。针对工矿企业、发电厂nRF2401AG无线收发芯片、单片机等。这些及变电所等部门在其电气设备实际生产运芯片配以相应的外围电路就构成系统的基