基于zigbee协议的无线测温系统的设计与实现_毕业设计论文.doc

“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛 作品设计报告 基于zigbee协议的无线测温系统的设计与实现 Design and implementation of wireless temperature measuring system based on ZigBee protocol 设 计 报 告 是否恩智浦单项：是 否 √ 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘 要 h 1 第1章 绪 论 h 3 1.1 作品背景及意义 h 3 1.2 ZigBee的应用 h 3 1.3 研究现状 h 4 1.3.1 zigbee协议 h 4 1.3.2 温度测量 h 5 1.4 本文结构 h 6 第2章 系统方案 h 7 2.1 总体方案 h 7 2.2 系统各部分方案 h 7 2.2.1 数据采集模块 h 7 2.2.2 ZigBee通信模块 h 8 2.2.3 手机移动客户端模块 h 8 2.2.4 PC机模块 h 8 第3章 功能与指标 h 9 3.1 系统功能 h 9 3.2 技术指标 h 9 第4章 实现原理 h 10 4.1 ZigBee协议栈结构 h 10 4.2 Zigbee网络拓扑结构 h 12 4.3 IT Z-Stack协议栈介绍 h 13 4.4 网络的组建过程 h 16 4.5 消息接收函数 h 16 4.6 android套件开发1.0环境搭建 h 17 4.7 VC++ 6.0MFC库开发环境编程 h 18 第5章 硬件设计 h 20 5.1 无线测温模块DS18B20 h 20 5.2 ZigBee 无线通信、微处理器模块 h 21 5.3 终端PC机及手机 h 26 第6章 软件设计 h 27 6.1 总体设计 h 27 6.2 DS18B20数据采集模块 h 27 6.3 CC2530无线通信模块 h 28 6.4 终端显示模块 h 33 6.5 上位机监控 h 36 第7章 系统测试 h 39 第8章 特 色 h 41 结 论 h 42 参考文献 h 43 博 创 杯 全 国 大 学 生 嵌 入 式 设 计 大 赛 PAGE 1 摘 要 本设计是实现在工业控制中对温度的采集，传统的温度采集系统，主要方式是有线连接节点，此方法的特点是布局复杂和可扩展性差。事实上，在某些领域有线连接方式甚至不能应用。因此，最理想的方法是采用无线连接收集和传送数据。作为新兴的短距离，低功耗低成本的无线通信技术，zigbee已广泛应用于工业控制，消费性电子，家电自动化，医疗监控等领域。设计出一种基于zigbee为基础的无线温度采集系统。 系统分为硬件与软件部分，首先从硬件方面设计了无线测温模块，无线通信模块。软件方面设计了上位机监控模块，由VC++6.0MFC函数库编写完成，客户端实时接收模块，由android开发套件环境1.0编程实现无线测温数据的实时显示，ZigBee无线网络中的协调器通过串口将节点地址信息和当前温度值传给上位机监控模块，上位机监控模块提取出地址和温度值，并实时的显示出来传送给客户端。上位机监控模块同时绘出温度变化的折线图，反映温度变化的趋势。 关键词：ZigBee；CC2530；无线传感器网络；温度采集 Abstract In the traditional temperature acquisition system, the method to connect nodes is wired, this way possesses the characteristic of complex layout and poor extensibility. In fact, the wired way even cannot be utilized in some application. Therefore, the ideal way to collect and transmit data is employing wireless connection. As a kind of emerging short-distant, low-power consumption and low-cost wireless communication technology, ZigBee