电气工程及其自动化专业【毕业设计】位置固定节点的无线传感器网络的设计

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1、（20__届）本科毕业设计位置固定节点的无线传感器网络的设计39摘要基于单片机传口通讯的位置固定节点的无线传感器网络的装置。无线传感器网络由多个节点组成的面向任务的无线自组织网络。它综合了传感器技术、嵌入式系统开发、现代网络技术等，具有感知、计算和通信能力。主要由传输单元，计算单元、存储单位组成。本文介绍了一种用单片机以及一个基于cc1101的无线串口通信模块作为主要硬件，通过单片机编程进行无线通讯的一种装置。该装置具有内置MAC地址，通过MAC地址能任意的设置IP地址。设定了IP地址之后数据在网络中能够进行自主的转发，从而到达目的地址。并且具有检测网络是

2、否通畅的功能。整个设备硬件件结构简单，软件编程灵活。关键词：无线传感器网络，节点，多跳，单片机串口39Thedesignofnode’spositionbeenfixedwirelesssensornetworkAbstractThedevicethatnode’spositionbeenfixedwirelesssensornetworkbasedonthecommunicationofMCU’sSerial.Wirelesssensornetworksconsistingofmultiplenodes.Andit’stask-orientedself-

3、organizingwirelessnetwork.Itcombinessensortechnology,embeddedsystemsdevelopment,modernnetworktechnology,withsensing,calculatingandcommunicationcapabilities.Mainlycomposebythetransmissionunit,computingunit,storageunits.ThispaperdescribesadeviceconsistingofMCUandwirelessmoduleswhich

4、basedonthecc1101useasthemainhardware,andachievewirelesscommunicationbyMCUprogramming.ThedevicehasaMACaddress,andIPaddresswhichcanarbitrarilybesetthroughtheMACaddress.AftersettingtheIPaddress，thedatainthenetworkcanbecarryoutindependentforwardingtoreachthedestinationaddress.Italsoha

5、sthefunctionofdetectingwhetherthenodecanbereachedornot.Thedevice’shardwareisverysimple.Andit’ssoftwarecanbeprogrammingflexibility.Keywords：Wirelesssensornetworks，node，multi-jump，MCU’sSerial39目录摘要IIIAbstractIV1绪论11.1无线传感器网络的基本要求和设计原则11.2无线传感器网络的基本原理和特点11.2.1无线传感器网络的原理11.2.2无线传感器网络的

6、特点11.3无线传感器网络的国内外发展现状11.4毕业设计的主要内容11.5课题的意义与应用12硬件电路的设计22.1单片机最小系统22.2无线串口模块22.3硬件上的连接23算法研究与软件设计43.1时分复用（TDMA）43.1.1传感器节点无效功率的主要来源43.1.2减少无效功率的方式43.1.3时分复用的实现43.2最短路径算法43.2.1假设与抽象43.2.2实现方法43.3转发算法43.4地址设定43.3.1IP地址和硬件地址43.3.2地址解析及其协议53.4ping功能43.3.1ping功能的作用43.3.2ping功能的协议54调试现象

7、及说明4结论7参考文献8致谢9附录1039附录1串行通信的程序10附录图2eerom保存数据的程序10附录图3主函数程序10、39毕业设计（论文）题目1绪论1.1无线传感器网络的原理和特点1.1.1无线传感器网络的原理无线传感器网络的基本构成原理是由一种或几种传感器原件或模块采集出一种或几种信号，然后将这种信号通过模数转化，转化成数字信号，然后通过数据传输模块进行传输，最后在一个地方进行汇总，通过对汇总的数据的处理，得到要执行的方案，又通过数据传输模块进行再次传输，最后完成控制的过程。原理方面，包括传感器测数据的原理，无线数据传输的原理，模数转化的原理。这

8、些原理都不在这进行复述，后文会提到部分本次设计中使用到的无线数据传