基于ZigBee数据采集系统的设计毕业论文.doc

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1、基于ZigBee数据采集系统的设计毕业论文目录第一章绪论11.1课题背景11.2ZigBee技术简介21.3国内外研究现状31.4基于ZigBee的数据采集系统的意义41.5论文主要内容与组织结构5第二章系统总体方案设计62.1系统的设计原则62.2系统硬件组成62.3系统关键技术介绍72.3.1ZigBee协议体系72.3.2ZigBee网络结构92.4ZigBee无线芯片的选取12第三章硬件电路的设计133.1总体设计方案133.2C2530无线单片机介绍133.2.1CC2530芯片的硬件组成143.2.2CC2530芯片的主要特征153.3CC2530基本电路

2、173.4CC2530外围节点电路183.4.1数据采集电路183.4.2串口转USB电路203.4.3电源电路20II3.4.4显示电路213.4.5键盘电路模块233.4.6天线…………………………………………………………………………...23第四章软件设计………………………………………………………………………..244.1IAR开发平台的介绍………………………………………………………………..244.2传感器模块的软件设计…………………………………………………………….254.3协调器的软件设计………………………………………………………………….264.4IAR

3、开发平台程序烧录264.4.1创建一个新工程264.4.2工程参数设置274.4.3添加项目代码28第五章总结与展望305.1设计总结……………………………………….....…………………………………………….305.1.1基本功能实现……………………………………………...……………………….305.1.2无线数据采集的测试…………………………………………………..…………315.2前景展望…………………………………………………………………….………………….32参考文献33致谢………………………………………………………………………………………..34附录……………

4、…………………………………………………………………………39II第一章绪论1.1课题背景数据采集技术与信号处理技术、传感器技术、计算机技术共同构成了现代检测技术的基础[1]。数据采集技术是通过前端采集器件收集温湿度、压力、PH值等参数，并以其他方式显示的技术[2]。数据采集技术是为了方便工程技术人员对设备的操作，从而降低生产成本，提高产品质量。也就是说，是利用传感器、微控制器、信号以及其他技术的数据采集系统，是将获取的温湿度、压力、PH值等现场参数，通过A/D转换电路，将模拟量转换为数字量，利用微处理器进行运算，并将输出显示的技术。将得到的结果进行显示，以方便操作人员

5、使用，从而使产品质量提高，使生产成本降低。至于数据的采集方法而言，传统的数据采集为电缆采集，它存在一些缺点，比如在高腐蚀环境下，布线复杂、操作不方便。电子技术、信号处理技术、无线通信网络技术的发展，为数据采集方式无线化提供了技术保障。无线数据采集是通过无线传感器网络（WirelessSensorNetwork，WSN）进行数据采集的技术。WSN是节点之间以自动组网的方式，建立无线传感网络，网络中作为协调器的节点接收和存储从各个终端节点发送出的节点所处现场的物理参数，并以无线电的方式给用户传输数据的技术。所以，无线采集方式是对传统的有线采集方式的有效替代，克服了传统数据

6、采集方式的劣势。科技水平的提高，电子产品不但可靠性逐渐提高，而且成本越来越低。可靠性不断提高的电子产品，使WSN系统可以获得超越以前的网络传输速率，和前所未有的安全性。WSN的特点都超越了本来有线传感器系统引以为豪的好技术指标，而且无线数据采集还解决了有线网络布线困难的致命缺点。无线传感器网络可以使得线路维修困难的问题可以解决，提高了无线数据采集系统的环境适应性。为了满足人们对无线采集技术的要求，ZigBee技术种应运而生，完善了生态版图。它可以以嵌入设备的形式，广泛应用于各个领域的自动化控制方面。作为短距离无线通信技术，ZigBee以其低功耗、低复杂度、操作简单等独

7、特的优势得到了人们的青睐。ZigBee低功耗的特点的优势，在工业现场需要长期检测、不便改变节点位置的位置得到凸显。主协调器ZigBee节点通过自组网的形式与周围的终端节点组成网络，互联共享数据。ZigBee节点可以自动加入和离开网络，51加入网络时可以自动搜索与之匹配的协调器节点。ZigBee已经以其无与伦比的优势成为了无线通信的首选协议。本设计将传感器技术和ZigBee技术相结合，力图通过数据采集的无线化解决由于现场布线困难、一次性采集成本昂贵等因素导致不便对现场数据采集的问题。1.2ZigBee技术简介“ZigBee”一词来自蜜蜂。当蜜蜂发现食物