ZigBee无线模块的设计与应用

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1、南阳理工学院本科毕业设计（论文）zigBee无线模块的设计与应用DesignandApplicationofZigBeewirelessmodule学院（系）：电了与电气工程学院专业：自动化学生姓名：***学号：###指导教师（职称人###评阅教师：完成F1期：201#年#月#号南阳理工学院NanyangInstituteofTechnologyzigBee无线模块的设计与应用##专业###【摘要】本设计使用TI公司的CC2530作为主控制器，利用Z-Stack协议栈作为系统软件的应用基础，实现对ZigBcc无线网络的学习、应用以及深度的开发设计。设计有协调器及传感器

2、节点两部分，传感器节点使用湿温度传感器DHT11采集温湿度数据通过ZigBee网络上传至协调器，协调器进行数据处理后通过Nokia5110液晶屏和上位机显示，同时使用LED显示运行状态。使用AltiumDesigner软件设计电路原理图以及PCB设计，应用IAR软件对Z-Stack协议栈进行编写、编译、下载、仿真，从而实现软件与硬件的联机调试，进行系统的仿真和验证；经过对系统的调试运行，结果符合设计要求。【关键词】ZigBcc；CC2530；DI1T11DesignandApplicationofZigBeewirelessmodule######Abstract：T

3、hisdesignusesTPsCC2530asthemaincontroller,usingZ・Stackprotocolstackasanapplication-basedsystemsoftware,toachievethelearningZigBeewirelessnetwork,applicationanddepthofdevelopmentanddesign.Therearetwopartsofthedesigncoordinatorandsensornodes,sensornodesusingwettemperaturesensorDHT11temper

4、atureandhumiditydatacollectedviaZigBeenetworkuploadedtothecoordinator,thecoordinatorfordataprocessingbyNokia5110LCDscreenandPCdisplaywhileusingtheLEDdisplayoperatingstatus.SoftwaredesignusingAltiumDesignerschematicandPCBdesignsoftwareapplicationIARZ-Stackprotocolstacktowrite,compile,dow

5、nload,simulation,enablingsoftwareandhardwareon-linedebugging,systemsimulationandverification;aftercommissioningofthesystemoperation,theresultsinlinewiththedesignrequirements.Keywords:ZigBee；CC2530；DHT111引言11.1设计背景11.2设计内容22系统设计22.1ZigBee应用22.1.1ZigBee结构22.1.2Z-Stack协议栈42.2元件选型72.2.1CC25

6、3072.2.2DHT1173系统硬件设计83.1硬件设计方案83.2CC2530最小系统设计93.3RF射频电路设计103.4稳压电源电路设计103.5LCD及LED显示电路设计123.6DI1T11传感器电路设计124系统软甲件设计134.1软件应用环境134.2Z-Stack协议栈应用初始化144.2.1系统初始化144.2.2操作系统执行154.3协调器节点软件设计174.4传感器节点软件设计185系统设计结果测试19结束语20参考文献20附录20致谢301引言随着科技技术的飞速发展，无线技术逐步取代有线技术，是未来科学技术发展的趋势。短距离无线通信领域，存在

7、着IEEE802.11、蓝牙、WiFi等通用的成熟技术虽然它们各有优势，但是功耗大、组网能力差等劣势也是相当明显的作为补充，ZigBcc联盟于2004年推出了基于IEEE802.15.4物理层和MAC层的ZigBee技术,它是低成本、低功耗和低速率无线通信协议［1］。ZigBee协议基丁订EEE802.15.4标准，在其上定义了网络层和应用层。它实现了多个小型传感器设备节点间的协调通信。ZigBee技术解决了低成本、低功耗和低速率无线通信技术空口，它的技术定位是其成功的关键ZigBee主要技术特点如下：(1)通信速率低、协议简单ZigBee采用星型网