基于ZigBee的矿井环境监测系统设计--节点设计.doc

资料分类:单片机自动化 上传会员:小胖猫 更新时间:2016-11-24
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摘要:这几年来,新闻频频报道关于我国煤矿安全事故的发生,直接给国家和人们带来了巨大的损失,矿井下的生产安全形势非常严峻,这正是由于我国煤矿安全技术相对落后,煤矿安全信息系统网络化程度不高。在这种情况下,正是需要这种无线传感器网络的优势,比如灵活的组网性,安全系数高等特点,来提高我国矿井下安全状况。

本论文主要是运用 ZigBee 技术来设计矿井下环境监测的无线传感器网络,主要是对该网络节点的设计,网络节点方面主要采用CC2430芯片,主控单元主要采用MSP430。主要是能够及时的采集矿井下环境的温度、湿度、CO2、CO、H2S的数据,将测量的数据通过无线传感器网络传输给主控单元。由于该无线传感器网络节点本身的优势,比如体积小,功耗低,并且兼容性非常好,能够实现和不同硬件平台进行灵活的组网,致使应用物理层的大致相同,实现 ZigBee 网络技术的最大优势。

 

关键词:无线传感器网络,ZigBee,环境监测,CC2430,MSP430

 

目录

摘要

ABSTRACT

引言-1

1 绪论-2

1.1 选题背景以及意义-2

1.2 无线传感器网络概述-2

2 基于IEEE802.15.4标准的ZigBee技术-4

2.1 IEEE802.15.4标准和ZigBee技术概述-4

2.2 ZigBee网络分层结构-5

2.3 ZigBee 技术的网络拓扑结构-6

2.4 ZigBee技术的前景以及在矿井安全领域的应用-8

2.4.1 ZigBee技术的广阔前景-8

2.4.2 ZigBee技术在矿井安全领域的应用-9

3 系统硬件平台的搭建-10

3.1 总体设计-10

3.2 无线通信模块-11

3.2.1 CC2430射频模块设计-11

3.3 微处理器模块-13

3.3.1 MSP430 的时钟模块及低功耗特性-14

3.4 数据采集模块-15

3.4.1 MG811CO2传感器-15

3.4.2 DSM501粉尘传感器-16

3.4.3 MQ136硫化氢传感器-17

4 软件设计系统方案研究-19

4.1 系统工作过程及数据流程-19

4.2 终端节点各功能模块的实现-20

4.3 协调器各功能模块的实现-22

4.4 终端节点控制下的传感器-23

5 毕业设计总结-25

致谢-26

参考文献-27

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最新评论
上传会员 小胖猫 对本文的描述:本课题要做的就是基于ZigBee设计一个矿井环境监测系统,可对温湿度、风速、CO2、CO、H2S等参数进行测量,可节点可采集不同参量,主控模板根据需要对相应节点进行访问,并进行报警、......
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