基于Zigbee无线温湿度数据采集单元软件设计

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1、南阳理工学院本科生毕业设计（论文）基于ZigBee无线温湿度数据采集单元软件设计TheSofewareDesignofTemperatureandHumidityBased-onZigBee总计：19页表格：3个基于ZigBee无线温湿度数据采集单元软件设计［摘要］木文设计中ZigBee协议的实现，采用包含51单片机内核的CC2430来实现，在开发环境用C语言实现对CC2430的编程。温湿度数据釆集，采用数字式SHT11通过尸C总线对温湿度数据采集的编程实现。通过对CC2430软件设计，实现温湿度数据在ZigBee网络中传输集中到PC中进行显示和处理。［关键字］ZigBee；传感器网络

2、；温湿度传感器；无线传输TheSofewareDesignofTemperatureandHumidityBased-onZigBeeAbstract：Inthispaper,thedesignoftherealizationofZigBeeprotocolusedincluded51oftheCC2430single-chipcoretoachieve,inthedevelopmentenvironmentusingClanguageprogrammingoftheCC2430.Temperatureandhumiditydataacquisition,throughtheuseof

3、digitalSHT11busdataacquisitionoftemperatureandhumidityoftheprogramming.CC2430throughsoftwaredesign,therealizationoftemperatureandhumiditydatatransmissionintheZigBeenetworkconcentratedinthePCdisplayandprocessing.KeyWords：ZigBee；sensornetwork:temperatureandhumiditysensor;wirelesstransmission1引言11.

4、1无线传输技术的发展11.2温湿度数据采集系统11.3软件设计的主要工作21.4论文的基木结构22ZigBee网络节点的软件设计32.1ZigBee技术的由来32.2ZigBee技术特点32.3ZigBee协议标准42.3.1网络层概况52.3.2物理层规范62.3.3MAC层规范62.4网络节点的软件设计73温湿度数据采集单元的软件设计93.1数字式温湿度传感器SHT1193.2工作原理113.3温湿度系统软件流程143.4温湿度数据系统软件设计154串口通信的软件设计165软件的开发与调试175.1开发环境与编程语言175.2软件调试19结束语19参考文献20附录21致谢261引言

5、1.1无线传输技术的发展随着科学技术的发展，无线技术逐步取代有线技术，仅支持静态固定拓扑的无线网络也逐渐被支持动态变化拓扑的无线网络所取代。在短距离无线控制、监测、数据传输领域，通用的技术有IEEE802.11、蓝牙、红外等。它们虽然各有优势，但是存在功耗大、组网能力差等为势。为弥补它们的不足，ZigBcc联盟于2004年推出了基于IEEE802.15.4的ZigBcc技术。(1)蓝牙技术(Bluetooth)蓝牙技术是一种无线数据与语咅通信的开放性全球规范，目的是取代数据电缆，实现多种电子设备之间的低功耗、低成本、短距离的无线连接。其传输频段为全球通用的2.4GHzISM频段，采用1

6、600MHz的快速跳频扩频技术，传输速率为1MB/s,具有很强的抗干扰能力。其标准有效传输距离为10m,放大器可将传输距离增加到lOOmo(2)红外技术(IRDA)IRDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网(WPAN)的技术。目前，它的软硬件技术都很成熟，在小型移动设备，如PDA(PersonalDigitalAssistant,掌上电脑)、手机上广泛使用。其lm内通信速率已达到16MB/s,采用4PPM(PulsePositionModulation,脉冲位置调制)调制方式，适合于传输容量大的数据文件和多媒体数据流。另外，由于红外线发射角小，因此在物理传

7、输上具有一定的安全性。可应用于工业测控网络的互连，为工业移动测试和传输提供优良的手段。(3)WiFi技术WiFi(WirelessFidelity)无线高保真技术是IEEE802.11标准的统称，其最高速率(IEEE802.11g)可达54MB/s,符合测试系统和个人信息化的需求。虽然在数据安全方面比蓝牙技术要差一些，但在电波的覆盖范围方面却较强，可达100in左右。(4)UWB技术UWB是一种高速、低成本和低功耗的新兴无线通信技术，通常指信号