基于 AVR 单片机的智能气象信息采集系统摘要：本文从气象数据采集的实际出发，对气象数据的采集、传输以及处理过程进行了讨论。提出并设计了一种基于单片机的智能气象数据采集系统，完成了系统的硬件和软件设计。分别介绍了各个模块的电路图，并给出了系统的硬件原理图和软件设计方案。该系统以 ATMEL 公司推出的 AVR 单片机为核心，构建了针对温、压、湿等基本气象要素的采集系统。系统采纳无线方式将采集到的气象数据传输至上位机，以供显示、分析和储存。数据采集端由光伏电源供电，满足了长期观测的需要。关键字：温湿度测量 AVR 单片机 nRF401 RS232-RS485 串行通信 光伏电源一 引言:随着我国经济社会的进展，工农业生产对气象信息的需求日益加大。农业农情灌溉气象环境指标监测、森林火险气象指标监测、各种突发性灾害性天气的快速响应和现场监控均需要对气象信息进行实时采集和分析。本系统采纳 DS18B20、HS1101 等高精度传感器，低功耗高性能的 ATmega16 单片机,数字无线收发芯片 NRF401；数据采集端配备光伏电源系统，通过数据采集、传送与处理从而实现全天候检测周遭环境的温度、湿度、气压等气象要素；工作方式灵活，可现场通过 1602 液晶显示器显示测得数据，也可采纳无线通信的方式将数据传送至计算机。二 系统设计系统设计包括数据采集端，数据传输，数据处理，光伏电源四个部分。系统工作原理概述：上位机定时发出检测指令，下位机通过无线数传模块接收到检测指令后，开始检测气象数据；检测结束后立即再通过无线数传模块把数据发往上位机，然后上位机软件以图形化的界面显示、分析并储存气象数据。现场显示气象数据时无线数传模块被关闭，下位机即数据采集端独立运行，不依赖于上位机发出的检测指令，依次显示采集到的气象数据。系统框图：温度传感器图 2.1 下位机数据采集原理框图图 2.2 上位机数据接收原理框图2.1 数据采集数据采集模块负责完成对气象信息的采集和转换。以 ATMEL 公司的 AVR 单片机 ATmega16 为核心。ATMEL 公司的 AVR 单片机,是增强型 RISC 内载 Flash 的单片机芯片上的 Flash 存储器附在用户的产品中,可随时编程再编程,使用的产品设计容易,更新换代方便 AVR 单片机采纳增强的 RISC 结构,使其具有高速处理能力,在一个时钟周期内可执行复杂的指令,每MHz 可实现 1MIPS 的处理能力 AVR 单片机工作电压为 2.7 6.0V,可以实现耗电最优化 AVR 的单片机广泛应用...
