土壤温湿度采集系统设计-毕业论文

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1、土壤温湿度采集系统设计目录题目与摘要I1前言11.1题目的来源与开发意义11.2系统功能概述12系统硬件设计22.1系统硬件设计概述22.1.1无线传输核心技术——ZigBee22.1.2终端设备解决方案22.2系统框图32.2.1网络系统框图32.2.2终端设备系统框图42.3方案论证42.3.1网络制式选择42.3.2终端设备方案选择52.4硬件设计与物理实现62.4.1网络建设——ZigBee无线传输技术介绍72.4.2终端设备硬件实现方法92.4.2.1主控芯片CC2430与无线收发92.4.2.2数据采集132.4.2.3数据显示322.4.

2、2.4数据存储332.4.2.5按键控制343系统软件设计353.1系统软件总体设计思想353.2各功能模块软件程序设计354系统调试454.1硬件电路调试454.2各功能模块软件调试455结论46附录一系统总体硬件电路图48附录二系统程序流程图49附录三系统程序清单52IⅠI土壤温湿度采集系统设计摘要：本设计基于CC2430无线片上系统为核心部件，用时域反射型（TDR）抗腐蚀土壤湿度传感器采集湿度数据，以DS18B20采集土壤温度，同时根据农业生产的需要附加SHT11温湿度模块采集空气温湿度值，使用OLED屏显示测得数据，并用AT24C08存储数据。

3、本设计是土壤温湿度环境无线监测网络系统的初步设计，目的在于实现终端设备的功能，后待开发建立在IEEE802.15.4的ZigBee无线传感网络的最优建网方案。关键词：ZigBee；OLED显示；温湿度采集；时域反射；无线传输；CC2430。ADesignofaCollectingSystemforSoilTemperatureandHumidityName：HanYunxiaoMajor：ElectronicsInformationScienceandTechnologyTutor：GongHeAbstract:ThisdesignbasesonCC2

4、430wirelesssystemascorecomponent,usingTime-DomainReflector(TDR)Anti-corrosionSoilHumiditySensorstocollecthumiditydata,usingDS18B20tocollectsoiltemperature,inthemeanwhile,addingSHT11temperature-humiditymoduletocollectairtemperatureandairhumidityaccordingtoagricultureproductionnee

5、ds,usingOLEDscreentogetthedata,andsavingthemwithAT24C08.Thisdesignisabasicdesignofsoiltemperature-humiditywirelessmonitorsystem,thepurposeistorealizethefunctionoftheterminalequipments,thefollowingdesignbasesonIEEE802.15.4'sZigBeewirelesssensornet'sbestcreationplan.Keywords:ZigBe

6、e;oled;Collecttemperatureandhumidity;TDR;Wireless;CC2430.I1前言1.1题目的来源与开发意义土壤墒情(温度和湿度等)是重要的土壤信息，是农作物和树木生长的重要生态因素，49进行土壤墒情的测定，掌握土壤墒情变化的规律，对作物生态状况的监测和预报具有重要意义。土壤墒情无线采集系统已成为现代农林监管的高科技手段，随着电子计算机技术的飞速发展和智能化测量技术的不断进步，以及ZigBdee无线传感网络技术的进一步成熟，因此土壤墒情无线监管系统的ZigBee解决方案已经成为可能。总结以往在土壤湿度采集过程中的

7、经验可知，虽然测量的精确性可以保证，但是方便性与精确性却很难同时达到，便捷的手持设备可以方便采集到接近的数据，但不够精确又不耐腐蚀，使用寿命短，配合电子计算机的大型设备又不能随身携带。更为困难的是在大面积的土地中是不可能人工采集方法获得数据的，我们无法安排足够的人力每天多次测量大面积的土地，所测得的数据也不便于统计分析。因此无线传感网络的建设势在必得。基于ZigBee无线传感网络设计的土壤温湿度无线采集系统，完全符合我们的要求，首先我们使用最专业的土壤温湿度采集传感器，湿度采集利用时域反射原理设计而成，精度极高，耐腐蚀极强，这也是长期在土壤中安置的前提

8、保证。智能型网络可以快捷方便的获得每个检测点的土壤状况数据，以超低功耗的传输机制使得系统灵活方