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摘要:近年来由于科技的发展,人们对未知领域的探索越来越广,众多的实验都是在实验室里完成的,因此人们对实验室的硬件设计和环境条件要求也越来越高。过去,大多数实验室都是采用有线设备来对实验室的环境参数进行采集,这种布线方式存在着诸多缺点,如布线困难,耗费大量工作量,传输信号易受到干扰等。利用无线设备采集实验室的环境参数能有效克服有线设备的缺点。 本文设计并实现了一个基于ZigBee技术的实验室环境监测系统。本系统主要实现点对点通信,通信模块采用CC2531,对实验室的温度、湿度、光线强度及声音强度进行监测。从节点采集实验室各环境参数后,通过ZigBee模块发送到主节点,主节点完成环境参数的显示及报警功能,参数上下限可通过按键进行调节。文章首先介绍了本文的研究背景及意义,然后详细阐述了系统的硬件和软件设计及实现。最后,对整个系统进行测试。
关键词 ZigBee;CC2531;报警
目录 摘要 Abstract 1绪论-1 1.1研究的背景和意义-1 1.2 ZigBee技术的优势-1 1.3研究的主要内容-2 1.4 论文结构安排-2 2 ZigBee 简介-3 2.1 ZigBee 技术的定义-3 2.2 IEEE 802.15.4概述-3 3硬件系统设计-4 3.1 硬件系统设计方案-4 3.2微处理器模块-4 3.3 ZigBee模块-6 3.4 温度检测-6 3.5 湿度检测-8 3.6 光线强度检测-9 3.7 声音强度检测-10 3.8 液晶模块-11 3.9 矩阵按键-11 3.10 声光报警-12 3.11 电源模块-13 4 软件系统设计-14 4.1 IAR软件开发环境-14 4.2 软件系统设计方案-14 4.3 传感器检测程序设计-15 4.4 ZigBee模块程序设计-17 4.4.1 Basic RF layer 简介-18 4.4.2 Basic RF的工作流程-18 4.3单片机控制程序设计-19 4.3,1 按键程序设计-20 4.3.2 报警程序设计-21 4.3.3 显示程序设计-21 5 系统调试-22 5.1 软件调试-22 5.2 系统调试-23 结论-26 致谢-27 参考文献-28 附录-29 |