【正文】 nment settings, engineering construction, with the form design C serial assistant program. This paper mainly introduces in this way to simulate monitoring family transit gas pipeline pressure, through the real time data feedback to ensure that the daily life of the family security. Keywords: pressure sensors, CC2430, C , serial assistant, data acquisition 智能家居中壓力傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與存儲(chǔ) I 目 錄 第一章 引 言 ..............................................................................................1 引言 ......................................................................................................................... 1 設(shè)計(jì)思想 .................................................................................................................. 1 相關(guān)技術(shù)介紹 ........................................................................................................... 2 第二章 項(xiàng)目概述 ..........................................................................................4 IAR Embedded Workbench .......................................................................................... 4 Microsoft Visual Studio 2021 ............................................................................... 4 驅(qū)動(dòng)程序 .................................................................................................................. 5 第三章 系統(tǒng)分析與概要設(shè)計(jì) ..........................................................................6 可行性分析 ............................................................................................................... 6 系統(tǒng)需求分析 ........................................................................................................... 6 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 7 第四章 詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ............................................................................... 11 系統(tǒng)流程 .................................................................................................................11 界面及核心代碼 .......................................................................................................14 壓力傳感器工程核心代碼 .........................................................................................24 第五章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與測(cè)試 ............................................................................... 26 軟件測(cè)試 .................................................................................................................26 運(yùn)行環(huán)境 .................................................................................................................27 第六章 結(jié) 論 .................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................................................... 28 致 謝 .............................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 聲 明 .................................................................................................... 29 智能家居中壓力傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與存儲(chǔ) 1 第一章 引 言 引言 隨著通信技術(shù)的普及和發(fā)展，各種新技術(shù)的綜合應(yīng)用打破人們傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生活方式，給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)了巨大的變化。人們通過(guò)便捷的通訊手段將家庭中的 各種電器設(shè)備連接在一起，通過(guò)家庭網(wǎng)絡(luò)把各種信息設(shè)備和住宅設(shè)備有機(jī)結(jié)合，并通過(guò)一定的控制策略調(diào)節(jié)彼此的工作狀態(tài)，從而構(gòu)成便捷、舒適、安全的信息化家居，滿(mǎn)足人們?cè)诩抑械纳?、工作、娛?lè)、交流的需要，同時(shí)還能起到安全防護(hù)、物業(yè)管理的功能。這就是智能家居，又稱(chēng)為 smart home。 智能家居，它一般是以住宅為基礎(chǔ)平臺(tái)，綜合建筑裝潢、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動(dòng)化等技術(shù)，將系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理集成為一體的高效、安全、便捷、環(huán)保的居住環(huán)境。采用 ZigBee 技術(shù)的智能家居系統(tǒng)有短距離、低成本、低速率、低時(shí)延、低功耗等 優(yōu)點(diǎn)，裝修時(shí)工程量小、成本低，并能有效地控制家具設(shè)備，滿(mǎn)足人們擁有智能化家居的生活。 為了更好地了解智能家居，我就其中一個(gè)模塊 — 壓力傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過(guò)模擬測(cè)量家庭天然氣管道的壓力值，來(lái)達(dá)到其安全性的測(cè)試。 設(shè)計(jì)思想 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是壓力傳感器通過(guò) USB 與 PC 機(jī)相連，通過(guò)串口助手程序?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地把測(cè)量壓力觸點(diǎn)產(chǎn)生的壓力值顯示在屏幕上。 系統(tǒng)主要是對(duì)智能家居中的壓力模塊進(jìn)行開(kāi)發(fā)，重點(diǎn)是通過(guò)串口對(duì)壓力傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集，主要包括：壓力傳感器測(cè)量壓力值，通過(guò)串口助手進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、反饋和存儲(chǔ)來(lái)應(yīng) 用到日常生活中，通過(guò)模擬監(jiān)測(cè)家庭中的天燃?xì)夤艿赖膲毫η闆r，用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的反饋來(lái)確保家庭日常生活的安全性。本系統(tǒng)滿(mǎn)足串口助手所需的基本功能，還添加了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的功能。具有簡(jiǎn)單的操作性和有效地實(shí)用性。 軟件采用 VS202 IAR 開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行系統(tǒng)編碼。通過(guò) CC2430 多功能仿真器進(jìn)行嵌入式的編譯與移植，通過(guò) VS2021 進(jìn)行軟件的編譯環(huán)境設(shè)置、工程的建立，用 C窗體設(shè)計(jì)串口助手程序。 The genral stf(1mpoyidvc,uh)0jb。5wT2 相關(guān)技術(shù)介紹 ZigBee 技術(shù) ZigBee 技術(shù)是一種新興起的低功耗、傳輸距離短、數(shù)據(jù)傳輸速率低、復(fù)雜度低、成 本低的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是 IEEE 。這是 IEEE 無(wú)線(xiàn)個(gè)人區(qū)域網(wǎng) PAN[1]（ Personal Area Network）工作組的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。伴隨著 MEMS 技術(shù)、傳感器技術(shù)和無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事生產(chǎn)、工業(yè)控制、醫(yī)療、教育、生活、科研中有了更廣泛的應(yīng)用。 CC2430 芯片 CC2430 是第一款符合 ZigBee 標(biāo)準(zhǔn)的 GHz 系統(tǒng)單芯片 (System On Chip，SOC)，適用于各種 ZigBee 或者類(lèi)似 ZigBee 的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，包括路由器、協(xié)調(diào) 器和終端節(jié)點(diǎn)。芯片延用了 CC2420 的架構(gòu)，在單個(gè)芯片上整合了內(nèi)存、微控制器及ZigBee 射頻 (RF)收發(fā)器。在休眠模式時(shí)，集成了定時(shí)器等大量的片上資源。 API 函數(shù) API 的英文全稱(chēng)是 Application Programming Interface， Win32 API 是 Microsoft Windows 32 位平臺(tái)的 應(yīng)用程序 編程接口。 Windows 程序設(shè)計(jì)領(lǐng)域處于發(fā)展的初期時(shí)， Windows 程序員能使用的編程工具唯有 API 函數(shù)。這些函數(shù)是 Windows 提供給應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)的接口，他們像“積木”一樣，可以搭建出各種功能靈活，界面豐富的應(yīng)用程序。所以可以想象 API 函數(shù)是構(gòu)筑整個(gè) Windows 框架的基石，它的下面是 Windows 的操作系統(tǒng)核心， 而它的上面則是所有的 Windows 應(yīng)用程序。但是，那時(shí)的 Windows 程序開(kāi)發(fā)是比較復(fù)雜的工作，程序員必須熟記大量常用的API 函數(shù)，而且還得對(duì) Windows 操作系統(tǒng)有很深的了解。 隨著軟件技術(shù)的不斷發(fā)展，在 Windows 平臺(tái)上出現(xiàn)了許多優(yōu)秀的可視化 編程環(huán)境，程序員可以通過(guò)“即見(jiàn)即所得”的編程方式來(lái)開(kāi)發(fā)具有功能強(qiáng)大和精美用戶(hù)界面的應(yīng)用程序， 如 VB、 VC++、 DELPHI 等。在這些工具中提供了各種控件和大量的類(lèi)庫(kù)，它們替代了 API 的神秘功能，事實(shí)上這些控件和類(lèi)庫(kù)都是構(gòu)架在 Win32 API 函數(shù)的基礎(chǔ)之上，是封裝的 API 函數(shù)集合。它們把常用的 API 函數(shù)組合在一起成為一個(gè)控件或類(lèi)庫(kù)，并賦予其簡(jiǎn)單、方便的使用方法，所以大大的加速了 Windows應(yīng)用程序開(kāi) 發(fā) 的過(guò)程。 智能家居中壓力傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與存儲(chǔ) 3 C（ C Sharp） 語(yǔ)言 C（ C Sharp)是 微軟 為 .NET Framework 量身訂做的程序語(yǔ)言，微軟公司在 2021年 6 月發(fā)布的一種新的編程語(yǔ)言。 C不僅擁有 C/C++的強(qiáng)大功能、 Visual Basic 簡(jiǎn)易使用的特性，還是第一個(gè)組件導(dǎo)向 (Componentoriented)的程序語(yǔ)言，和 C++、 Java一樣都是 對(duì)象 導(dǎo)向 (objectoriented)程序語(yǔ)言。 C 語(yǔ)法表的現(xiàn)力強(qiáng)，而且簡(jiǎn)單易學(xué)。 C 的語(yǔ)法使任何熟悉 C、 C++ 或 Java 的人都可以立即上手。了解上述任一語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)人員通常在很短的時(shí)間里就可以開(kāi)始使用 C 語(yǔ)言高效地進(jìn)行工作。 C 語(yǔ)法除了簡(jiǎn)化了 C++ 的諸多復(fù)雜性， C 支持泛型的方法和類(lèi)型，從而提供了更好的類(lèi)型安全和性能。 C 還提供了迭代器，允許集合類(lèi)的實(shí)施者定義自定義的迭代行為，以便容易被客戶(hù)端代碼使用。 C 作為一種面向?qū)ο蟮?語(yǔ)言，支持繼承、封裝和多態(tài)性的概念。所有的變量和方法，包括 應(yīng)用程序的入口點(diǎn)（ Main 方法），都封裝在類(lèi)定義中?？赡茴?lèi)直接從一個(gè)父類(lèi)繼承，但是它可以實(shí)現(xiàn)任意數(shù)量的接口。