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1、本科毕业设计（论文）基于CC2530温湿度采集与传输系统设计实现XXXX大学XX学院20XX年6月本科毕业设计（论文）基于CC2530温湿度采集与传输系统设计与实现学院（系）：XX大学XX学 专业：电子信息工程学生姓名： XX学号：_xx指导教师： XX答辩日期：20XX年6月XX大学毕业设计（论文）任务书学院：XX学院系级教学单位：电子工程系学 号XX2心专业 班级电子信息工程2 班题 目题目名称基于CC2530温湿度釆集与传输系统设计与实现题目性质1. 理工类：工程设计（J ）；工程技术实验研究型（）：理论研究型（）；计算机软件型（）：综合型（）2. 管理类（）：3.外语类（）：4.艺术类
2、（）题目类型1.毕业设计（J ）2.论文（）题目来源科研课题（）生产实际（）自选题目（J ）主 要 内 容本次的设计主要是通过下位机（主要是CC2530）采集当前环境的温湿度， 采集后通过乙gBuc无线传感网络把数据传到协调器，协调器接收数据后，把数 据传到上位机，上位机接收数据并把数据显示在上位机软件上的文本框，并把 数据实时的动态折线显示，并且还可以白动或者手动的发送指令来控制下位机 的状态。基 本 要 求通过本次的设计后，对zigbee无线传感网络有一定的了解，对上位机软件 操作有一定的编写能力。参考资料1 ZigBee传感网络的设计与实现王小强，欧阳骏，黄宁淋编著2 ZigBee无线网
3、络技术入门与实战李文仲，北京航空航天大学出版社3 ZigBee2007/pro协议栈实验与实践李文仲，北京航空航天大学出版社周次第1 4周第58周第912周第1316周第1718周应完成的内容查阅文献 方案设计编写代码软件测试软件联调撰写论文 准备答辩指导教师：XX职称：教授20XX年3月1号系级教学单位审批：胡正平20XX年3月1号摘要摘要ZigBee,国内称之为“紫蜂”，是一种廉价的低功耗近距离无线组网通 信技术，具有低功耗、低成本、低速率、短延时、高网络容量等特点。目前, ZigBee技术已经广泛应用于无线通信领域。首先，本设计意在通过ZigBee无线通信技术构建一个无线传感网络， 所用
4、处理器为cc2530这款单片机，采用点对点网络拓扑结构，对加入该网 络传感节点进行温度和湿度数据采集和分析，可以应用于工业控制或者农业 生产中对温度的检测和控制，避免了有线网络的布线问题和成本问题。其次，上位机由Visual Basic语言编写完成，ZigBee无线网络中的终端 设备通过采集当地的温湿度数据，通过ZigBee无线网络传输给协调器，协 调器再把数据通过串口将数据传给上位机，上位机显示温湿度数据通过以折 线的方式实时的显示出来，同时上位机还可以自动或者手动发送指令來控制 下位机（终端设备和协调器）。最后，实现上位机和下位机联调成功后，进行毕业答辩演示。关键词zigbee; cc25
5、30;无线传感网络;温湿度的采集#XX大学XX学院毕业设计（论文）AbstractZigBee, domestic call this HpuipleV is a kind of cheap low power short distance wireless network conununication technology, with low power consumption, low cost, low rate, short time delay, high network capacity, etc. At present, ZigBee teclmology has been wi
6、dely applied in wiieless conununication field.First of all, this design aims to through the ZigBee wireless conununication teclmology to build a wiieless sensor network, the processor used for cc2530 the niicrocontrollei; using a peer-to-peer network topology stmctiire, to temperature and humidity s
7、ensor nodes to join the network data collection and analysis, can be used in the industrial control or agricultural production of temperature detection and control, to avoid the cable network wiring and cost problems.Second, PC completed by Visual Basic language, ZigBee wireless network terminal dev
8、ice through the acquisition of local temperature and humidity data, through the ZigBee wireless network transmission to the coordinator, the coordinator to pass data through the serial port to PC, PC display temperature and humidity data tluough real-time display, in the form of line and upper machi
9、ne also can be automatically or manually send conmiands to control the machine (terminal equipment and the coordinator)Finally, realize the upper machine and lower macliine alignment success, after the graduation reply demo.Key Words Zigbee ;cc2530 ; Wireless sensor network ;Temperatiire and humidit
10、y acquisition#摘要1Abstract2第1章绪论11.1课题背景11.2课题研究的目的和意义21.3国内外研究概况41.4论文的主要研究内容及论文安排5第2章ZigBee协议及所采用的芯片介绍72.1 ZigBee概述72.2 ZigBee网络基础92.2.1网络节点类型92.2.2网络拓扑形式102.2.3 Z i gBee 组网技术112.2.4工作模式122. 3 CC2530 芯片122.3. 1 CC2530前瞻及应用122.3.2 CC2530 概述132. 3. 3 CC2530芯片的主要特点142. 4本章小节15第3章系统的具体设计173.1开发环境简介173.
11、 1. 1 C51RF-3-PK ZigBee无线网络技术专业开发平台173. 1.2 I AR Embedded Workbench 简介173.2系统详细设计183.2. 1系统整体结构183.2.2节点的硬件设计193.2.3系统的程序设计203. 2. 4基于ZigBee的温度采集系统程序流程图设计243. 3上位机26ni3.3. 1上位机的功能简介263.3.2上位机软件的程序的流程图283.4本章小节29第4章系统测试314. 1系统测试步骤314.2系统测试结果314. 2.1硬件测试314. 2.2协议栈的测试314. 2.3上位机与协调器的单独测试314. 2.4下位机和上
12、位机联调324. 3系统测试结果分析324. 4本章小节32结论33参考文献35致谢37附录139附录243附录353#第1章绪论第1章绪论1.1课题背景信息技术发展日新月异,传统的有线通信方式因为其成本高、布线复杂, 已经不能完全满足人们的应用需求了。因此，无线通信技术应运而生。无线 网络技术按照传输范围来划分，可分为无线广域网、无城域网、无线局域网 和无线个人网。无线个人网即短距离无线网络，典型的短距离无线传输技术 有：蓝牙、ZigBee WiFi 等。在工业控制、家庭自动化和遥测遥感领域，蓝牙虽然成本较低，成熟度 高，但是传输距离有限，仅为10米，可以参与组网的节点少。WiFi虽然传 输
13、速度较快，传输距离达到100米，但是其价格偏高，功耗较大，组网能力 较差。相比之下ZigBee技术则主要针对低成本、低功耗和低速率的无线通 信市场，具有如下特点：低功耗。由于ZigBee的传输速率较低，传输数据量小，并且使用了休 眠模式，因此ZigBee设备功耗很低，仅靠两节5号电池就可以维持长时间 使用。成本低。ZigBee模块的初始化成本低，并且ZigBee协议是免专利费的, 采用直接序列扩频在工业科学医疗频段，2.4GHz (全球)、915MHz (美国) 和868MHz (欧洲)，免执照频段。时延短。ZigBee的响应速度较快，通信延时和休眠状态激活的时延都 非常短，一般从休眠转入工作
14、状态只需要15ms,典型的搜索设备时延为 30ms,活动设备信道接入时延15ms。网络容量大。ZigBee可采用星型、树型和网型结构，由一个主节点管 理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点，同时主节点还可以由 上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网。低速率。ZigBee工作在20250kbps的低速率，分别提供250kbps (2.4GHz)、40kbps (915MHz)和 20kbps (869MHz)的原始数据吞吐率， 满足低速率传输数据的应用需求。安全。Zigbee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用接入控制清 单(ACL)防止非法获取数据以及采用高级加密标
15、准(AES 128)的对称密码, 以灵活确定其安全属性。可靠度高。为了避免发送数据的竞争和冲突，采取了碰撞避免策略，同 时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙。MAC层采用完全确认的数 据传输模式，每个发送的数据包都必须等待收方的确认信息，如果传输过程 中出现问题可以进行重发。传输距离远。传输范围一般介于10100 m之间，在增加RF发射功 率后，亦可增加到l3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节 点间通信的接力，传输距离将可以更远。兼容性。ZigBee技术与现有的控制网络标准无缝集成。通过网络协调 器自动建立网络，采用CSMA-CA方式进行信道接入。为了可靠传递，还提 供全握手协议。由于ZigBee技术具有上述特点，因而广泛应用在短距离低速率电子设 备之间的数据传输。ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费 性电子设备、汽车自动化、农业自动化和医用设备控制等。1.2课题研究的目的和意义
