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基于ZIGBEE的糧倉溫濕度監控系統.doc

資料分類:設計作品 上傳會員:小木匠 更新時間:2019-11-20
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摘要:糧倉是一個國家生存的根本,糧食的安全儲藏具有重要意義。傳統的溫濕度監測系統存在測量誤差大、花費高、效率低等問題。在這樣的背景下,設計出一款經濟實惠,高效精確的無線傳感監測系統具有重大的意義。

在無線技術飛速發展的今天,無線傳感器網絡在物聯網技術中也占據著非常重要的地位,它應用廣泛,使用便捷。作為近幾年通信方式中的研究重點,ZigBee技術的可靠性、經濟性、高效性和靈活性使其逐漸成為了無線傳感網絡的國際標準。

本文首先對ZigBee技術進行系統分析,根據系統要求對系統的硬件平臺與軟件平臺進行了選擇。本設計選用CC2530芯片、STC89C52單片機、DHT11溫濕度傳感器、PL2303USB轉串口等硬件進行協調器以及終端節點的硬件設計;軟件部分在IAR、Keil、LabVIEW軟件平臺上編寫與調試。

基于ZigBee糧倉溫濕度采集系統主要由終端節點、協調器節點和上位機三部分組成。可實現終端節點采集糧倉溫濕度數據后,通過無線方式發送至協調器,協調器再通過串口將數據發送至PC端,最終可在PC端能夠實時顯示溫濕度數據的變化曲線并能夠實現報警的功能。

綜合實現最終的現象表明,基于ZigBee糧倉溫濕度監測系統可以實現實時監測糧倉的溫濕度值,并且實現報警功能,具有一定的實用價值。

關鍵詞 無線傳感器網絡;ZigBee;數據采集;LabVIEW

 

目錄

摘要

Abstract

1 緒論-1

1.1 課題的研究背景及意義-1

1.2 ZigBee技術與糧倉溫濕度監測系統研究的現狀-1

1.3 論文架構-2

2 溫濕度監測系統總體方案設計與相關技術-3

2.1 溫濕度監測系統設計-3

2.1.1 溫濕度監測系統總體方案設計-3

2.1.2 溫濕度監測系統架構-3

2.2 系統相關技術-4

2.2.1 ZigBee技術簡介-4

2.2.2 單片機技術-8

2.2.3 LabVIEW技術-9

2.3 本章小結-9

3溫濕度監測系統硬件設計-10

3.1 系統硬件平臺的選擇-10

3.2 終端節點的設計-11

3.2.1 CC2530介紹-11

3.2.2 單片機模塊設計-13

3.2.3 溫濕度傳感器應用設計-14

3.3 協調器節點設計-15

3.4 本章小結-16

4 系統軟件設計-17

4.1 系統軟件平臺簡述-17

4.2 ZigBee設備通信設計-18

4.2.1 ZigBee協議棧的基本概念-18

4.2.2 ZigBee協議棧配置-19

4.2.3 星狀網程序設計-21

4.2.4 溫濕度數據采集-22

4.2.5 數據的收發-23

4.3 LabVIEW上位機設計-26

4.3.1 后面板程序設計實現-26

4.3.2 前面板布局-29

4.4 本章小結-29

5 設計的測試-30

5.1 下位機功能測試-30

5.2 上位機功能測試-31

5.3 本章小結-32

結論-33

致謝-34

參考文獻-35

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