计算机论文：无线传感器网络在电力环境监控中的应用

　　
　　上位机系统主要有 PTR2000 收发，MAX232,以及 PC 三个部分。
　　
　　下位机系统主要有 PTR2000 收发（无线）芯片，传感获取温 /湿度的 SHT11 传感装置、获取光照数据的 TSL2561 传感装置，单片机 AT89S52.
　　
　　2.2 系统硬件设计
　　
　　2.2.1 上位机系统 PTR2000 设计。无线收发一体的 MODEM 数传模块，以及芯片 PTR2000 具有较优越的性能，在行业内处于领先地位，这一模块的最突出特征莫过于不需要太多外围器件，所以设计起来相当便利。这一模板块从其内部构成接收频段较高、PLL 合成、调制 / 解调 FSK、参量 / 功率放大、切换频道等诸多功能，其集成程度较高。PTR2000 的主要特征有：
　　
　　⑴器件整合了收取信息和发射信息两个功能；⑵工作频率是全球通行的数传频段 433MHZ;⑶运用FSK调制/解调，能够直接导入数据，并完成输入/出，具备很强的抵抗干扰水平，尤其适于工业管控；⑷运用 DDS+PLL 频率合成科技，所以频次较为稳定；⑸灵敏度很高，最高能够达到-105bBm;⑹只需加载 2.7V 即可正常运行，耗能水平很低，待机时电流只有 8μA 大；⑺可以提供两个通信交流频道，可用于多频道交流；⑻工作速率最大可以达到 20kbit/s（还能够在低速如9600bps 情况下正常运作）；⑼体积极其微小，仅有 40mm×27mm×5mm 大小；⑽能够通过串口直接联通 MCU（如 8031），还能够经由MAX232 联通计算机，软件编程十分便利；⑾标准化 DIR 引脚距离更适于嵌入式装备。
　　
　　因为本设计发生信号所用功率水平很低、收取信息十分灵敏，所以运用系统时并不需要专门提出许可申请，而且在开阔区域范畴内最远能够覆盖 1000m.
　　
　　2.2.2 微处理器模块设计。AT89S52 具有低功耗且性能极高的CMOS8 位微控制器，配备了 8K 可编程 的 Flash 存储器。采用Atmel 公司的制造技术来进行生产，整个生产过程精度非常高并且能够保证生产出的存储器具有很高的可靠性，能够很好的兼容工业 80C51 产品指令与引脚。片上 Flash 允许程序存储器能够进行编程，并且兼容于常规编程器。该芯片配置有 8 位 CPU 与能够进行编程的 Flash,使得 AT89S52 在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。
　　
　　2.3 温湿度传感器 SHT11 设计
　　
　　SHT11 为最新的一款数字式温湿度传感器芯片。这一芯片通常使用于暖通空调、汽车、消费电子、自动控制等领域。其主要特点是：
　　
　　⑴高集成度，该芯片将温度感测、湿度感测、信号变换、A/D 转换以及加热器等功能都集于一身；⑵可以使用SCK与DATA两种串行端口，并且接口很简单，芯片能够使用 CRC 传输校验，在传输的可靠性方面有了极大的提高；⑶通过 A/D 转换器，能够对精准度进行调节；⑷该芯片的测量精度非常的高，不仅仅能够测量温度与湿度，同时化能够对温度与湿度进行补偿，保证测量的准确性；⑸封装尺寸非常的小，而且智能化程度很高，在工作结束之后能够切换至低耗能状态；⑹芯片使用了 CMOSens 制作工艺，具有非常高的可靠性，在进行测量时整个探测头部能够浸入到水里。
　　
　　SHT11 温湿度传感器使用 SMD 表面贴片的形式来进行封装，芯片的接口很简单，图 2 所示为芯片的引脚名称与排列顺序。