基于zigbee的无线温度采集系统设计(附件)【字数：9102】
摘 要本文的研究课题是基于zigbee的无线温度采集系统设计，本系统设计出来后可以应用到人们的生活中，使得日常生活更加智能，并且能够大幅度降低人力以及资源的消耗。本文介绍了无线技术以及温度参数的背景以及研究此课题的目的和意义；设计了无线温度采集系统的硬件，包括STC89C52、Zigbee、CC2530芯片和温度传感器等，并进行了系统的软件设计和测试。本系统设计目的在于实现温度无线采集，是以STC89C52为基础，使用Zigbee的无线通讯技术，将两者结合，再将数据传入单片机，经过处理之后，通过Zigbee的无线传输模块，传递温度具体的信息，Zigbee的收集模块收集到数据后，再输出单片机处理之后将数据在屏幕上显现出来，这就是整个温度采集的过程。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景 1
1.2 选题研究的目的和意义 1
第二章 方案选择 3
2.1传感器的选择 3
2.2主控部分的选择 3
2.3系统整体介绍 4
第三章 系统的硬件设计 5
3.1传感器DS18B20温度传感器 5
3.2 Zigbee 6
3.3 CC2530芯片 7
3.3.2 CC2530 芯片特点 8
3.4 STC89C52单片机 8
3.5 12864液晶显示 11
第四章 温度采集系统的软件设计 12
4.1软件设计流程 12
4.2 系统软件平台概述 13
4.3 ZStack2007协议栈软件 13
4.4 ZStack软件架构 14
4.5 ZStack软件流程 15
4.6程序设计 17
第五章 系统测试 21
5.1 系统测试步骤 21
5.2系统测试 21
5.3系统测试结果分析 25
第六章 总 结 26
参考文献 27
第一章 绪论
选题背景
温度是最常见的一个物理参数了，生活中，工厂中，农业中，我们都会用到温度， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
通过对温度的检测，控制，存储，能够提高生活质量，加大工厂的工作生产的效率。在工农业科技的不断发展和不断创新的过程中，对于温度的测量的要求也越来越严格了，温度测量的重要性也日渐增长。但是在某些特定的环境下，例如某些需监测的环境范围过大,需测量的地点距离过远等等，就需要用到一项新的技术——无线温度采集，这能更方便快捷准确的将温度进行测量和收集。
1.2 选题研究的目的和意义
无线网络技术按照应用类型分类可分为无线局域网（WLAN）、无线广域网（WWAN）、无线城域网络（WMAN）、无线城域网络（WMAN）。随着时代的发展，无线网络技术的应用也越来越广泛了，大致可分为室内室外两个部分。无线网络技术的进步也衍生出了新的技术——wifi，这是一种类似于蓝牙技术的短距离无线技术，广泛应用在家庭、公司以及各种公共场所。虽然说无线技术前期的投入不低，但经过一段时间的稳定，后期维护的费用相比于有线技术节省了很多。但利弊往往是同时存在的，无线技术也是存在一定的安全隐患的，如果没有足够的安全措施对网络进行保护，可能会导致信息的丢失以及受到非法信息及诈骗等等。
温度一种环境参数，广泛应用于日常生活中，而且与自然界也息息相关，与各种物化现象有着联系。在工业中，在农业中，在家庭生活中，离不开温度的测量与监控。总而言之温度是个很重要的参数，对他的测量、收集以及相关设备的研究具有很大的意义，从而研究出了温度传感器，这是采集测量温度的关键。
温度传感器，使用范围广，数目多，居各类传感器之首。它成长大抵分为传统的分立式温度传感器、摹拟集成温度传感器等，比较有阶段性。当前，国际上新型温度传感器正在不断进步，已经从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展。使用以无线网络通信技术为基础的应用系统，温度等数据测量的准确度在影响生产效益的同时也逐步引起了社会各界的重视。
第二章 方案选择
温度检测系统具有共同的特点:多个点测量,环境杂乱,线路分散等。如果用一般温度传感器捕捉信号的温度,需要设计一个信号调制电路、A / D改变电路互连转化为相应的模拟信号输出的传感器在数字信号的计算机来处理这个。因此，由于几个因素会导致检测系统的更大偏差; 另外，探测情况的复杂性、丈量点、旌旗灯号传输间隔和滋扰的影响，会致使检测体系的稳定性和可靠性降落。，温度检测体系计划的关键在于两部分:温度传感器的选择和节制单位的计划。温度传感器是普遍的，大量的利用，和各类传感器的头部[1]。
2.1传感器的选择
方案一:使用热敏电阻，可以在到摄氏度之间进行校准，但热电阻的准确性、可重复性和缺乏可靠性，级信号并不能适用于检测。
方案二:使用单一模拟数字(如等)检测温度传感器，但这个传感器输出的芯片是模拟信号，一定要在转换后将其传送到计算机上，使温度设备的结构更为复杂。另外，该校准装置的一条线，只能挂一个不能在多个点测量的传感器。即使能够实现，也必须得有一个很庞大的算法，这在一方面上极大的增加了实现软件的难度。
方案三: 利用数字温度传感器丈量温度，，输出信号将被彻底数字化。它促进了微处理器的维护和控制，避免了传统的温度测量方法的许多外围电路。这个芯片的物理化学是稳定的，它可以作为一个工业温度的元素，它有一个更好的线性线性。最大线误差小于1℃到℉。最主要的特点之一是单车数据的传输，这是一种温度丈量装配，由数字温度计和微控制器构成，它将温度的数字信号直接传送到与计算机的毗连。在这种情况下，评级系统的结构相对简单[2]。
比较下来，方案三比较合理。
2.2主控部分的选择
方案一: 使用作为控制器。微芯片软件法式有很大的编程自由，可以编程实现各类算术算法和逻辑节制。而且有着占空间小，硬件简易，易于安装等优点。而且能够实施远程控制，并能对几个DS18B20芯片同时控制，检测温度具体数据，分析出温度电路的构成。除此之外，在在产业链中利用的很普遍，编程技术和并利用用的外围功效电路极为成熟。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景 1
1.2 选题研究的目的和意义 1
第二章 方案选择 3
2.1传感器的选择 3
2.2主控部分的选择 3
2.3系统整体介绍 4
第三章 系统的硬件设计 5
3.1传感器DS18B20温度传感器 5
3.2 Zigbee 6
3.3 CC2530芯片 7
3.3.2 CC2530 芯片特点 8
3.4 STC89C52单片机 8
3.5 12864液晶显示 11
第四章 温度采集系统的软件设计 12
4.1软件设计流程 12
4.2 系统软件平台概述 13
4.3 ZStack2007协议栈软件 13
4.4 ZStack软件架构 14
4.5 ZStack软件流程 15
4.6程序设计 17
第五章 系统测试 21
5.1 系统测试步骤 21
5.2系统测试 21
5.3系统测试结果分析 25
第六章 总 结 26
参考文献 27
第一章 绪论
选题背景
温度是最常见的一个物理参数了，生活中，工厂中，农业中，我们都会用到温度， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
通过对温度的检测，控制，存储，能够提高生活质量，加大工厂的工作生产的效率。在工农业科技的不断发展和不断创新的过程中，对于温度的测量的要求也越来越严格了，温度测量的重要性也日渐增长。但是在某些特定的环境下，例如某些需监测的环境范围过大,需测量的地点距离过远等等，就需要用到一项新的技术——无线温度采集，这能更方便快捷准确的将温度进行测量和收集。
1.2 选题研究的目的和意义
无线网络技术按照应用类型分类可分为无线局域网（WLAN）、无线广域网（WWAN）、无线城域网络（WMAN）、无线城域网络（WMAN）。随着时代的发展，无线网络技术的应用也越来越广泛了，大致可分为室内室外两个部分。无线网络技术的进步也衍生出了新的技术——wifi，这是一种类似于蓝牙技术的短距离无线技术，广泛应用在家庭、公司以及各种公共场所。虽然说无线技术前期的投入不低，但经过一段时间的稳定，后期维护的费用相比于有线技术节省了很多。但利弊往往是同时存在的，无线技术也是存在一定的安全隐患的，如果没有足够的安全措施对网络进行保护，可能会导致信息的丢失以及受到非法信息及诈骗等等。
温度一种环境参数，广泛应用于日常生活中，而且与自然界也息息相关，与各种物化现象有着联系。在工业中，在农业中，在家庭生活中，离不开温度的测量与监控。总而言之温度是个很重要的参数，对他的测量、收集以及相关设备的研究具有很大的意义，从而研究出了温度传感器，这是采集测量温度的关键。
温度传感器，使用范围广，数目多，居各类传感器之首。它成长大抵分为传统的分立式温度传感器、摹拟集成温度传感器等，比较有阶段性。当前，国际上新型温度传感器正在不断进步，已经从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展。使用以无线网络通信技术为基础的应用系统，温度等数据测量的准确度在影响生产效益的同时也逐步引起了社会各界的重视。
第二章 方案选择
温度检测系统具有共同的特点:多个点测量,环境杂乱,线路分散等。如果用一般温度传感器捕捉信号的温度,需要设计一个信号调制电路、A / D改变电路互连转化为相应的模拟信号输出的传感器在数字信号的计算机来处理这个。因此，由于几个因素会导致检测系统的更大偏差; 另外，探测情况的复杂性、丈量点、旌旗灯号传输间隔和滋扰的影响，会致使检测体系的稳定性和可靠性降落。，温度检测体系计划的关键在于两部分:温度传感器的选择和节制单位的计划。温度传感器是普遍的，大量的利用，和各类传感器的头部[1]。
2.1传感器的选择
方案一:使用热敏电阻，可以在到摄氏度之间进行校准，但热电阻的准确性、可重复性和缺乏可靠性，级信号并不能适用于检测。
方案二:使用单一模拟数字(如等)检测温度传感器，但这个传感器输出的芯片是模拟信号，一定要在转换后将其传送到计算机上，使温度设备的结构更为复杂。另外，该校准装置的一条线，只能挂一个不能在多个点测量的传感器。即使能够实现，也必须得有一个很庞大的算法，这在一方面上极大的增加了实现软件的难度。
方案三: 利用数字温度传感器丈量温度，，输出信号将被彻底数字化。它促进了微处理器的维护和控制，避免了传统的温度测量方法的许多外围电路。这个芯片的物理化学是稳定的，它可以作为一个工业温度的元素，它有一个更好的线性线性。最大线误差小于1℃到℉。最主要的特点之一是单车数据的传输，这是一种温度丈量装配，由数字温度计和微控制器构成，它将温度的数字信号直接传送到与计算机的毗连。在这种情况下，评级系统的结构相对简单[2]。
比较下来，方案三比较合理。
2.2主控部分的选择
方案一: 使用作为控制器。微芯片软件法式有很大的编程自由，可以编程实现各类算术算法和逻辑节制。而且有着占空间小，硬件简易，易于安装等优点。而且能够实施远程控制，并能对几个DS18B20芯片同时控制，检测温度具体数据，分析出温度电路的构成。除此之外，在在产业链中利用的很普遍，编程技术和并利用用的外围功效电路极为成熟。
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