基于MSP430F5438单片机的无线环境检测系统设计

无线环境检测" title="无线环境检测">无线环境检测" title="无线环境检测">无线环境检测系统，以MSP430F5438单片机为控制核心，实际制作一个终端和2个节点，终端能从节点获取节点的环境温度和光照信息，并且节点能够实现中继转发的功能。整个系统采用OOK调制方式，收发都使用一个天线，终端发射信号时。
    　　将欲传输的信息通过串口输出的电平控制本振的开断从而实现OOK调制，后级使用丙类功放发射，接收端节点将天线上的信号进行放大，然后倍压检波，通过自适应比较器解调出数据，最后再向终端回传环境信息。
    　　1 总体方案设计
    　　在整个系统的设计过程中，终点和节点都需要一个主控芯片进行处理。主芯片选用MSP430F5438系列单片机。在信号调制方面采用了OOK(On.Off Keying)调制方案。在高频功放方面，采用了分立元件自制戊类放大器使用NEC公司的产品2SC3355做功放管。最后确定通信协议方案选择，设计思想足由检测终端发起一次信息阿步传输，所有的节点根据自己的编号在不同的时隙发送信息，中继节点自行搜索判断。通过一系列的选择和设汁，整个系统的结构设计如图1所示。
    　　   
      
    　　图1 系统整体方案框图
    　　系统以MSP430F5438单片机作为终端和节点的主控芯片，光照探测由光敏电阻来实现，温度可由单片机内部自带的温度传感器得到。，数据的调制、接收采用串口通信，使用I/O口来控制天线的收发模式。
    　　2 系统的理论分析与计算
    　　2.1 发射机的电路分析与设计
    　　本地振荡采用lO.7 M谐振器以及74HC00构成的皮尔斯振荡器，同时通过门级电路还可以增大对后级丙放的驱动功率，而串121也可以通过与非门来调制信号。
    　　实际测量5圈，直径为3.4 em的线圈，在lO.7 MHz下测量得到电感量为1.553 uH，Q值为156。在lO.7 MHz时的损耗电阻为：
    　　   
      
    　　得到r=0.669，所以在并联谐振下等效电阻为：