【正文】
詹榮,鄒明,韋敏立. 教學型溫室大棚的研制[J]. 裝備制造技術,2012,06:220221+226. ]。:電源(數(shù)字)引腳, 數(shù)字電源去耦,不使用外部電路供應;? GND 1,2,3,4:未使用的引腳無線設備還包括一個數(shù)據(jù)包過濾模塊和地址識別模塊[[] 任志健,莫偉健,萬智萍. 基于CC2530的Zigbee2007/PRO協(xié)議的無線溫濕度系統(tǒng)設計[J]. 電子設計工程,2012,10:4043+48.]。CC2530有32K、64K、128K、256K四種不同的閃存版本。CC2530芯片是與8051內核兼容,它有3種內存器訪問總線。 系統(tǒng)的軟件設計整個系統(tǒng)的軟件主要分為四個部分:數(shù)據(jù)采集處理、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲及分析和數(shù)據(jù)顯示。電腦上位機程序是由VC++程序編寫的一個數(shù)據(jù)輸出窗口,通過讀取串口緩存區(qū)得到采集的數(shù)據(jù),最后,將數(shù)據(jù)從窗口中輸出。(4)Zigbee協(xié)調器為了減輕Zigbee網絡的負擔,每個監(jiān)測網絡只有一個協(xié)調器。這些傳感器可以根據(jù)所測物質的變化采集數(shù)據(jù),轉化為電平變化,然后,再經過A/D轉化為自己所需要的信號傳送給終端節(jié)點。本文并結合Zigbee技術的低成本、網絡容量大、低功耗、高可靠性等優(yōu)點,本系統(tǒng)將采用Zigbee組網的方式組成無線傳感器網絡進行數(shù)據(jù)傳輸,將采用部署無線傳感器網絡定點監(jiān)測節(jié)點的方式對空氣污染進行監(jiān)測。定點監(jiān)測,在需要監(jiān)測的范圍內放置監(jiān)測設備和布線,同時需要有人進行監(jiān)管。總體設計框架如上所說,它涉及到了很多的學科領域,需要結合龐大的知識體系,才能最終完成該系統(tǒng)的設計任務。各個傳感器進行監(jiān)測時,都會對相關信息進行記錄保存(例如監(jiān)測時間、地點、檢測物類型、含量等),這些信息最終會實時存入服務器中的數(shù)據(jù)庫,形成報表形式,便于工作人員查閱??諝赓|量檢測儀需要具備以下功能要求:(1)監(jiān)測范圍廣:系統(tǒng)監(jiān)測需要覆蓋區(qū)域內的各個范圍,每個房間就需要設置一個監(jiān)測點,人流量大的地方需要加大監(jiān)測點密度;(2)監(jiān)測項目多:、二氧化硫、氨氣、一氧化氮、溫濕度、苯的化合物等空氣指標;(3)監(jiān)測頻率高:24小時不間斷監(jiān)測,至少每隔十分鐘監(jiān)測一次;(4)數(shù)據(jù)采集、分析功能:利用傳感器自動采集數(shù)據(jù),然后通過模數(shù)轉換等將采集的數(shù)據(jù)轉化成電信號;(5)數(shù)據(jù)發(fā)送、存儲功能:通過無線網絡將得到的監(jiān)測信息發(fā)送給上位機服務器,并保證監(jiān)測信息能夠實時地存儲到服務器中的數(shù)據(jù)庫,便于觀測者訪問監(jiān)測信息;(6)監(jiān)測信息處理功能:監(jiān)測信息被實時保存到數(shù)據(jù)庫中,相關人員可以通過相應的應用軟件高效地訪問數(shù)據(jù)庫,得到有關的信息,從而清楚地了解到各地的空氣質量情況;(7)反應速度快:系統(tǒng)各模塊的處理能力應適應周圍空氣質量的變化狀況,一旦發(fā)現(xiàn)空氣質量異常,能夠快速地作出反應,及時產生報警等有效措施。主要解釋了系統(tǒng)的總體的設計方案,包括系統(tǒng)的硬件的思路、焊接步驟和軟件編寫思路。放置在較遠地方的節(jié)點設備向ZDO發(fā)送請求,當其他設備收到請求信息時,ZDO就會通過對對象的設置從而取得所需要的描述符的符值。Zigbee設備對象的功能包括:(1)規(guī)定各個設備在網絡中所扮演角色(如協(xié)調器和終端設備);(2)發(fā)起和響應綁定請求;(3)在網絡設備之間建立安全機制;(4)負責發(fā)現(xiàn)網絡中的設備,并且決定向他們提供何種應用服務。網絡層主要功能:一是控制節(jié)點連接或斷開網絡,二是納入或移除其他網絡節(jié)點,三是查找節(jié)點和傳送數(shù)據(jù)等。Zigbee協(xié)議的體系結構如圖24所示:圖 24 Zigbee協(xié)議的體系結構 物理層(PHY)物理層定義了物理無線信道和MAC子層之間的接口,提供物理層數(shù)據(jù)服務和物理層管理服務。在915MHz的速率為40k每秒在868MHz的速率為20k每秒[[] 滕志軍,李國強,何鑫,[J].電測與儀表,2014,01:8588.]。 ,該標準定義了物理層(PHY)和介質訪問控制層(MAC),特點有網絡結構不復雜、廉價、功耗極少和吞吐量靈活等。除此之外,還采用三級安全保護措施對數(shù)據(jù)傳輸進行保護[[] 徐書芳,王金海,宮玉龍,[J].電子技術應用,2013,08:8083.]。(4)時延短:一是進行通信時的時間延時短,二是從休眠模式跳轉到正常工作模式的時間延時短。Zigbee的技術特點主要包括以下內容:(1)功耗低:因為工作時間比較短、收發(fā)信息功耗低,外加休眠模式,因此Zigbee節(jié)點非常省電,連續(xù)工作長達2年。路由節(jié)點可以同另一個路由節(jié)點直接的進行信息傳遞。和星形拓撲結構差不多,信息的路由通道是唯一的[[] 王衛(wèi)星 高奕龍 陳佳森 陳奕航 林曉龍. 基于 Zigbee 無線傳感器網絡的山地橘園精細化滴灌系統(tǒng)設計[J]. 電子技術與軟件工程,2014,14:1920.]。Coordinator既可以與Rout霄相連又可以與EndDevice相連,而它的Router子節(jié)點又可以連接一系列的Router和EndDevice節(jié)點,這樣就形成了一個層次清晰的通信網絡。YuWei Huang。EndDevice一般處于網絡的邊緣,主要任務就是發(fā)送和接收信息,但它不能夠轉發(fā)信息,也不能讓其他節(jié)點加入到網絡中來。Router(路由器)主要有以下兩個任務:(1)在網絡中,路由器為節(jié)點轉發(fā)信息從而完成整個網絡通信。(4)它通常還會提供信息路由,安全管理和其他的服務。因為Zigbee無線網絡自身的特點,所以接下來整個網絡的操作就不再依賴協(xié)調器存在而存在。協(xié)調器選擇一個信道和一個網絡ID(也稱之為PANID,即PersonalAreaNetworkID),隨后啟動整個網絡。 設備類型在Zigbee網絡中存在三種邏輯設備類型:Coordinator(協(xié)調器),Router(路由器)和EndDevice(終端設備)[[] K. F. Tsang, H. Y. Tung and K. L. Lam, “Zigbee: From Basics to Designs and Applications,” Prentice Hall, Upper Saddle River, 2013,05:173176.]。、網絡安全和軟件應用等方面的無線網絡通訊技術[[] 孫九瑞,[J].應用科技,2015,03:1.]。最后,進行實物制作,完成設計。第5章 系統(tǒng)軟件設計,簡單介紹設計所需要的軟件使用方法等。除此之外,重點Zigbee協(xié)議體系結構講解。經過寫入程序、調試,最后實現(xiàn)空氣質量的基本指標的顯示和污染物的檢測,污染物超標則進行報警。其次,在硬件方面,對基于Zigbee的室內空氣質量檢測儀進行硬件電路設計,包括CC2530最小系統(tǒng)電路、天線電路、傳感器電路等單元電路設計。極少數(shù)敏感人群應減少戶外活動101150Ⅲ輕度污染橙色易感人群有癥狀有輕度加劇,健康人群出現(xiàn)刺激癥狀。參與空氣質量評價的主要污染物為細顆粒物、可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等六項。室內空氣質量檢測儀要達到的技術指標如下:(1)網絡容量:一個Zigbee的網絡可以容納多達255個網絡節(jié)點;(2)工作時間:工作時間比較短、收發(fā)信息功耗低,連續(xù)工作長達2年;(3)MQ135氣體傳感器:可以偵測有害氣體的體積濃度為:10 1000ppm,適用于氨氣、硫化物、苯系蒸汽、煙霧和其它有害氣體的檢測;(4)DHT11數(shù)字溫濕度傳感器:測量空氣濕度范圍:從20%RH到90%RH,測量空氣溫度范圍:從0℃到50℃。 本文研究內容本設計主要是通過傳感器和Zigbee模塊搭建一個基于Zigbee無線傳感網絡的室內空氣質量檢測儀。目前,國家出臺的室內空氣檢測標準有《室內空氣質量標準》GB/T188832002和《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范》GB503252013。2011年,“中華人民共和國衛(wèi)生部80號令”規(guī)定了室內空氣凈化的各項條款,為這一行業(yè)正規(guī)化發(fā)展奠定了堅實基礎。最近,歐盟第七研發(fā)框架計劃(FP7)組織下的歐洲IAQSENSE研發(fā)團隊,成功研制的室內空氣質量實時檢測裝置,具有智能型、高靈敏、可隨時隨地檢測空氣質量等特點[[] 李志強,王宇紅,王維軍,劉佩光,余加琳,田豐,劉海鳴. 住房室內裝潢后空氣甲醛含量變化的研究[J]. 現(xiàn)代預防醫(yī)學,2013,06:762763.]。2008年起,并向公眾公布。1999年底,法國政府成立了國家室內空氣監(jiān)測站。首先,通過傳感器檢測空氣質量的指標;然后,通過Zigbee無線網絡傳送給主機進行指標的顯示,如果污染氣體超標就會發(fā)出警報??諝馕廴緡乐赜绊懥巳藗兘】档纳钯|量。報告顯示,在眾多的室內空氣污染物中,氨氣和苯的化合物氣體是主要污染物,%。 Wireless sensor networks。室內空氣質量檢測儀采用Zigbee的無線傳感技術,可以進行多點檢測,還可以方便的添加和移除Zigbee節(jié)點,具有成本低、組網靈活、簡單易用等優(yōu)點。通過檢測報告我們可以判定室內各種污染物質的濃度,然后進行針對性的防控。齊齊哈爾大學畢業(yè)設計(論文)齊齊哈爾大學畢業(yè)設計(論文)題 目 基于Zigbee的室內空氣質量檢測儀設計 學 院 通信與電子工程學院 專業(yè)班級 通信工程111班 學生姓名 齊利剛 指導教師 朱恒軍 成 績 2015年6月25日1摘 要隨著科技發(fā)展,空氣污染嚴重影響了人們的健康。該行業(yè)是通過對室內的裝修、家具污染引起的環(huán)境污染物超標所進行檢測和分析過程,并且出具國家權威的、法律效力的檢測報告。如果檢測到某些空氣污染物超標的話,就會發(fā)出報警來提醒用戶采取相應的措施。s health. Therefore, it is necessary to create a fresh air, healthy and fortable living environment for our family and friends. Indoor air quality detection is a newly rising industry. The industry will give a air pollution detection, which through detecting pollution caused by the indoor decoration, furniture and so on. It issued a national authority and legal detection report. Through the detection report, we can see the concentration of indoor pollution substances, and then take some measures to prevent the pollution.The air quality detector is consist of a sensor, Zigbee module and PC, which is based on a wireless sensor network of Zigbee to detect indoor air quality. The first step is collect data, which though a variety of sensors of indoor formaldehyde, such as benzene, ammonia, total volatile organic pound TVOC and other air pollutants sensors. The second step is data transmission, which transport the test parameters to the Zigbee terminal node. The third step, the main control end display and monitor the air quality index, which will receive the number through the Zigbee wireless sensor network. If the detection of certain air pollutants exceed the standard, It will alarm to remind the user to take the appropriate measures. Because of the indoor air quality detector using Zigbee wireless sensor technology, it bee more convenient and fast to take a multipoint detection and add and remove Zigbee nodes. Besides, it has many advantages, such as low cost, flexible networking, easy to use and so on. It not only can be used to test the air quality of the new house and newly decorating house, but also it can be used for the longtime detection of indoor air quality, so it has a high value of practical application.Ke