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1、无线传感器网络课程设计无线传感器网络课程设计 基于无线传感器网络的智能灌溉系统设计目目 录录第一章绪第一章绪 论论 .31.1 课题的背景和意义.3 1.2 无线温度采集的发展状况.4 1.2.1.传感器网络.4 1.2.2.无线温度采集系统的发展现状.4 1.3 无线温度采集系统的研究内容.5第二章第二章 系统方案论证系统方案论证 .62.1 无线温度检测方案论证：.6 2.2 主控制部分方案论证.6 2.3 系统方案.6第三章第三章 系统的硬件电路设计系统的硬件电路设计 .83.1 主要的元件介绍.8 3.1.1 8051 单片机.8 3.1.2 数字式温度传感器 DS18B20.9 3.
2、1.3 单片 2.4G 无线射频收发芯片 nRF24L01.12 3.1.4 其它外围电路.13 3.2 系统的硬件设计思想.14 3.3 本系统的硬件电路.15 3.3.1 电源部分.15 3.3.2 检测部分.16 3.4 基于无线传感器网络的温度采集系统的硬件原理图.19 3.5 硬件电路的制作.19第四章第四章 系统的软件设计系统的软件设计.204.1 按键处理程序设计.20 4.2 液晶显示程序设计.21 4.3 温度采集程序设计.21 4.3 报警处理程序设计.22 4.4 发射端主程序设计.22第五章第五章 结论结论.24参考文献参考文献.25附录附录 1 1 .26附录附录 2
3、 2 .27附录附录 3 3 .28第一章绪第一章绪 论论1.11.1 课题的背景和意义课题的背景和意义随着社会的进步和生产的需要，利用无线通信进行温度数据采集的方式已经渗透到社会生活生产的每一个角落，温度测量的准确度在影响生产效益的同时也在逐步得到社会的重视。在工业现场，由于生产环境恶劣，工作人员不能长时间停留在现场观察设备是否运行正常，就需要采集数据并传输数据到一个环境相对好的操控室内，工作人员可以在这里将控制指令传输给现场执行模块进行各种操作。这样就会产生数据传输问题，由于厂房大、需要传输数据多，使用传统的有线数据传输方式就需要铺设很多很长的通讯线，浪费资源，占用空间，可操作性差，出现错
4、误换线困难。而且，当数据采集点处于运动状态、所处的环境不允许或无法铺设电缆时，数据甚至无法传输，此时便需要利用无线传输的方式进行数据采集。在农业生产上，不论是温室大棚的温度监测，还是粮仓的管理，传统上都是采取分区取样的人工方法，工作量大，可靠性差。而且大棚和粮仓占地面积大，检测目标分散，测点较多，传统的方法已经不能满足当前农业发展的需要。当前的科技水平下，无线通信技术的发展使得温度采集测量精确，简便易行。在日常生活中，随着人们生活水平的提高，居住条件也逐渐变得智能化。如今很多家庭都会安装室内温度采集控制系统，其原理就是利用无线通信技术采集室内温度数据，并根据室内温度情况进行遥控通风等操作，自动
5、调节室内温度湿度，可以更好地改善人们的居住环境。以上只是简单列举几个现实的例子，在现实生活中，这种温度采集系统已经被成功应用于工农业、环境监测、军事国防、机器人控制等许多重要领域，而且类似于这种温度采集系统的无线通信网络已经被广泛的应用到民用和军事领域。因此，对于如何利用无线通信技术进行数据采集，尤其是如何提高无线数据采集的精度等课题的研究就变得非常的有意义。1.21.2 无线温度采集的发展无线温度采集的发展状况状况1.2.1.传感器网络无线温度采集系统实际上是一个传感器网络，即将多个传感器通过近距离通信和数据交换技术组成的网络，是近年来迅速发展的新技术，它融传感器与通信技术于一体，具有很大的发展前景。这种传感器网络综合了传感器技术、计算机技术、
