1.2溫濕度記錄儀的系統硬件設計
1.2.1傳感器模塊
     本文采用AM2301單總線(xiàn)數字溫濕度傳感器，該傳感器是一款含有校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器，具有傳輸距離遠、全部自動(dòng)化校準、數字單總線(xiàn)輸出等優(yōu)點(diǎn)。AM2301傳感器讀單總線(xiàn)的流程圖如圖2所示。

1.2.2MCU模塊
     Free scale公司的MC9S12xs128mal的16位單片機為測量系統的核心控制器，該控制器實(shí)現傳感器的初始化，以及后續的數據采集、處理和發(fā)送。MC9S12xs128有112個(gè)引腳，采用LQFP封裝方式，內部總線(xiàn)時(shí)鐘頻率最高可達40MHz。
1.2.3無(wú)線(xiàn)通信無(wú)線(xiàn)模塊
     無(wú)線(xiàn)發(fā)送模塊采用的是USR 無(wú)線(xiàn)通信 MODII，該模塊是一款可將串口數據和無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )數據相互轉換和傳輸的設備。該無(wú)線(xiàn)模塊符合IEEE802.11b/g標準，支持Ad-hoc模式和基礎模式。RS-232波特率范圍9600～115200band，可設數據位和奇偶校驗位。
2溫濕度自記儀中無(wú)線(xiàn)通信系統的軟件設計
2.1溫濕度記錄儀的整體設計流程
     軟件設計包括上位機和下位機程序設計兩部分。上位機程序是在eclipse環(huán)境下采用Java語(yǔ)言編程，通過(guò)調用Socket套接字監聽(tīng)、接收數據。下位機程序在CodeWarrior環(huán)境中編譯，通過(guò)C語(yǔ)言對單片機的編程實(shí)現了對I/O口接收數據的相關(guān)處理�？傮w軟件流程圖如圖3所示。

2.2數據采集和校正
     該功能通過(guò)對MC9S12xs128mal的C語(yǔ)言編程實(shí)現，主要包括AM2301的初始化、讀取AM2301數據、校正數據。具體過(guò)程為：PJ1端口向AM2301的SDA寫(xiě)入初始化指令，等待讀取SDA傳來(lái)的40位數據，通過(guò)校正位判斷讀取的溫濕度值是否正確。其中校正溫濕度數值代碼如下：

2.3數據的顯示和發(fā)送
     該功能由MC9S12xs128、LCD12864以及無(wú)線(xiàn)通信無(wú)線(xiàn)通信模塊實(shí)現，包括在LCD12864上顯示和向無(wú)線(xiàn)模塊發(fā)送溫濕度數據。具體過(guò)程為：MCU將正確的數據通過(guò)IIC串口操作模式寫(xiě)到LCD12864漢顯液晶模塊上；采用查詢(xún)發(fā)送方式通過(guò)調用SCI發(fā)送函數將數據發(fā)到串口端口；通過(guò)和RS-232相連的無(wú)線(xiàn)通信無(wú)線(xiàn)模塊將數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信發(fā)送到網(wǎng)絡(luò )上。其中串口發(fā)送函數代碼如下：

2.4數據的接收和保存
    該功能由Java編程實(shí)現，包括調用Socket建立網(wǎng)絡(luò )連接和接收顯示并存儲數據。具體過(guò)程為：調用Buffered Input Stream將接收到的數據顯示在控制臺，通過(guò)調用File Output Stream將溫濕度數據寫(xiě)到txt文件中保存。其中調用Socket建立網(wǎng)絡(luò )連接代碼如下：

3溫濕度自記儀中無(wú)線(xiàn)通信系統的實(shí)驗調試
     按照圖1所示搭建硬件電路，將數據采集和傳輸程序燒錄到單片機。上位機采用Java語(yǔ)言在eclipse環(huán)境中編程接收無(wú)線(xiàn)通信傳輸過(guò)來(lái)的溫濕度數據，將數據在eclipse控制臺實(shí)時(shí)顯示，如圖4所示。并將接收到的數據自動(dòng)寫(xiě)入txt文檔中保存，以便后續數據處理。實(shí)驗表明：通過(guò)下位機的數據處理和發(fā)送及上位機對Java Socket的調用實(shí)現了無(wú)線(xiàn)通信的無(wú)線(xiàn)通信，并能保證數據實(shí)時(shí)、準確傳輸。