【正文】 MAIN: MOV SP,30H 。定時(shí)器T0中斷服務(wù)程序 ORG 1BH JMP TIMER1 。數(shù)據(jù)顯示低位 DISSTART EQU 70H 。T1計(jì)數(shù)緩沖單元低地址 INT_G EQU 43H 。定時(shí)器高位字節(jié)單元 TIMER_L EQU 47H 。蜂鳴器控制線 S1 BIT 。所有的驅(qū)動(dòng)器、接收器及電壓發(fā)生器都可以在德州儀器公司的LinASIC元件庫(kù)中得到標(biāo)準(zhǔn)單元。每個(gè)接收器將EIA232E電平輸入轉(zhuǎn)換為5V TTL/CMOS電平。[12] AT89C51單片機(jī)與PC機(jī)的串口通信 串口電路 串口電路采用的是MAX232，完成AT89C51與PC機(jī)的通信，下圖為串口通信電路。單片機(jī)通過(guò)兩根I/O口控制TC35的開(kāi)關(guān)機(jī)、復(fù)位等，通過(guò)串口與TC35進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，通信速率為9600Kbps，采用8位異步通訊方式，1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。338可以直接接駐極體話筒來(lái)采集聲音（37是話筒正端，39是話筒負(fù)端）[16] TC35I開(kāi)發(fā)技巧 。[10]TC35i的第32腳SYNC引腳有兩種工作模式，一種是指示發(fā)射狀態(tài)時(shí)的功率增長(zhǎng)情況，另一種是指示TC35i的工作狀態(tài)，可用AT命令A(yù)T+SYNC進(jìn)行切換，本模塊使用的是后一種。它有固定的參數(shù)：8位數(shù)據(jù)位和1位停止位，無(wú)校驗(yàn)位，波特率在300bps~115kbps之間可選，默認(rèn)9600。112為充電引腳，可以外接鋰電池，13為對(duì)外輸出電壓(共外電路使用)，14為ACCUTEMP接負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，用于鋰電池充電保護(hù)控制。作為TC35i的核心基帶處理器主要處理GSM終端內(nèi)的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)信號(hào)，并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中的所有模擬和數(shù)字功能。.XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。欲使CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE無(wú)效。要注意的是：每訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)AL脈沖。.RST：復(fù)位輸入。.P3口：P3是一組帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P3口輸出緩沖可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或程序存儲(chǔ)時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問(wèn)期間激活內(nèi)部上拉電阻?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。[6]CC2430 核心的8051 的目標(biāo)代碼與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8051 目標(biāo)代碼兼容。該核心使用標(biāo)準(zhǔn)8051 指令集。 　　43腳 (P2_4/XOSC_Q2): kHz 。 　　26腳（RBIAS2）: 提供精確電阻，43 kΩ，177。[20]3）控制線引腳功能 　　10腳（RESET_N）: 復(fù)位引腳，低電平有效。 　　40腳（AVDD_DGUARD）: 為隔離數(shù)字噪聲電路連接電壓。 　　36腳（AVDD_RF2）: V電壓。 　　30腳（AVDD_PRE）: 為預(yù)定標(biāo)器、Div V的電壓。 　　25腳 (AVDD_IF1 )： 為接收器波段濾波器、 V電壓。 2） 電源線引腳功能 　　7腳（DVDD）： 為I/～ V工作電壓。 　　1～6腳（P1_2～ P1_7）： 具有4 mA輸出驅(qū)動(dòng)能力。 　　I/O口有下面的關(guān)鍵特性： 　　.可設(shè)置為通常的I/O口，也可設(shè)置為外圍I/O口使用。[11] 圖36 cc2430內(nèi)部功能圖 CC2430芯片的引腳功能 　　CC2430芯片采用7 mm7mm QLP封裝,共有48個(gè)引腳。R221和R261為偏置電阻，電阻R221主要用來(lái)為32 MHz的晶振提供一個(gè)合適的工作電流。圖中為CC2430芯片的一種典型硬件應(yīng)用電路。其中應(yīng)用層的框架包括了應(yīng)用支持子層(APS)、ZigBee設(shè)備對(duì)象(ZDO)和由制造商制訂的應(yīng)用對(duì)象。 圖34氣體檢測(cè)電路圖.電位差 .由于 IC1 的負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用，參比電極被控制為零電位（虛地）為保持參比電極為零電位，Counter 和 Sensing 的電位都必須隨溶液成分變化時(shí)調(diào)節(jié)，這樣輸出電壓就能反應(yīng)溶液成分。它主要具有兩種功能：選擇性地與待測(cè)物發(fā)生作用，反所測(cè)得的化學(xué)參數(shù)轉(zhuǎn)化成傳導(dǎo)系統(tǒng)可以產(chǎn)生響應(yīng)的信號(hào)。Mc14468還可工作于一種自檢模式，用來(lái)檢測(cè)裝置的工作狀態(tài)，將1腳接至VDD可模擬檢測(cè)出有煙等情況MC14468還具有一個(gè)i／o腳，可將約40個(gè)稔測(cè)單元構(gòu)成一個(gè)多點(diǎn)探測(cè)區(qū)域，在得電后的三個(gè)振蕩器周期內(nèi)，1／o引腳處于無(wú)效狀態(tài)． 消除其它單元的意外變化引起的誤報(bào)警等，為提高噪聲抑制能力，它同其它單元信息交換主要采用電流傳輸方式。類似MC14467—1和MC14468的芯片還有摩托羅拉公司生產(chǎn)的MC1 4578MC14570．它們的基本工作原理相同．只是因其內(nèi)部無(wú)電池欠壓告警電路，只能通過(guò)外接集中供電電源來(lái)實(shí)現(xiàn)，比較實(shí)用于一個(gè)較大的住宅小區(qū)，采用統(tǒng)一的電源而在布線時(shí)引至每一安裝此裝置的居民家中即可。探測(cè)報(bào)警器安裝后一般每一十月要自檢一次，檢查其報(bào)警等各種功能是否正常。同時(shí)不同狀態(tài)的閃亮頻率還有所區(qū)別。通過(guò)報(bào)警聲音和發(fā)光二極管Vl的田爍等來(lái)判定所處的各種狀態(tài)。在檢測(cè)到煙霧時(shí)，MC14468自身的100 mV的滯后電壓會(huì)防止其他井界因素(如飛蟲(chóng))造成的誤報(bào)警。在Ti時(shí)間內(nèi)，任何V2的變化都不能使Vo跳變?yōu)橛行顟B(tài)（高電平）,可有效抑制負(fù)載切換過(guò)程中產(chǎn)生的各種干擾。 COP3是一個(gè)條件比較器。工作方式：利用運(yùn)算放大器OP1組成傳感信號(hào)預(yù)處理電路，將信號(hào)放大。延時(shí)周期的大小可通過(guò)R1和C1調(diào)節(jié)?？稍O(shè)置為可重復(fù)觸發(fā)方式和不可重復(fù)觸發(fā)方式。不可重復(fù)觸發(fā)由于PIR信號(hào)變化緩慢、幅值小, 針對(duì)該特點(diǎn), 專用信號(hào)處理器一般分為3步處理濾波放大、窗口比較、噪聲抑制及數(shù)字信號(hào)處理。熱釋電紅外傳感器利用熱釋電效應(yīng), 能以非接觸形式檢測(cè)出人體輻射的紅外線, 并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)同時(shí), 它還能鑒別出運(yùn)動(dòng)的生物與其他非生物。3 RR1 輸出延遲時(shí)間Tx的調(diào)節(jié)端4 RC1 輸出延遲時(shí)間Tx的調(diào)節(jié)端5 RC2 觸發(fā)封鎖時(shí)間Ti的調(diào)節(jié)端6 RR2 觸發(fā)封鎖時(shí)間Ti的調(diào)節(jié)端7 VSS 工作電源負(fù)端8 VRF I 參考電壓及復(fù)位輸入端。當(dāng)VcVR時(shí)禁止觸發(fā)；當(dāng)VcVR時(shí)允許觸發(fā)(VR≈)10IB運(yùn)算放大器偏置電流設(shè)置端11VDD工作電源正端122OUTO第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端132INI第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端141IN+I第一級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸入端151INI第一級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端161OUTO第一級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端引腳 名稱 I/O 功能說(shuō)明1 A I 可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)選擇端。由VS的上跳變沿觸發(fā)，使Vo輸出從低電平跳變到高電平時(shí)視為有效觸發(fā)。 這些特點(diǎn)適合本系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要，故采用cc2430芯片。.集成了14 位模(wei4 mo2)數(shù)轉(zhuǎn)換的ADC。.硬件支持CSMA/CA 功能。. GHz 的 RF 無(wú)線電收發(fā)機(jī)。采用的是SS668為離子型煙霧探測(cè)設(shè)備，適用于安裝在少煙、禁煙場(chǎng)所，用來(lái)探測(cè)煙霧有無(wú)，當(dāng)一定量煙霧進(jìn)入SS668煙霧傳感器的反應(yīng)腔，傳感器發(fā)出聲光警報(bào)，并向采集器輸出告警信號(hào)，通過(guò)SS668能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)到煙霧，為火災(zāi)預(yù)防和早期發(fā)現(xiàn)提供幫助。AT89C51單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。與普通的數(shù)據(jù)傳輸不同，本系統(tǒng)采用的是無(wú)線技術(shù)進(jìn)行的信息的傳輸。下面的章節(jié)將重點(diǎn)介紹各部件的功能及應(yīng)用。該模塊集射頻電路和基帶于一體，向用戶提供標(biāo)準(zhǔn)的AT命令接口，為數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和短消息供快速、可靠、安全的傳輸。物理特性方面，前者頻譜較低，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，穿透力較差，但傳送的距離較遠(yuǎn)，而手機(jī)發(fā)射功率較強(qiáng)，耗電量較大，因此待機(jī)時(shí)間較短；而后者的頻譜較高，波長(zhǎng)較短，穿透力佳，但傳送的距離短，其手機(jī)的發(fā)射功率較小，待機(jī)時(shí)間則相應(yīng)地較長(zhǎng)。GSM系統(tǒng)包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM1900、1900MHz等幾個(gè)頻段 。其MAC層的幀格式為　頭幀＋數(shù)據(jù)幀＋校驗(yàn)幀；PHY層的幀格式為,同步幀＋PHY頭幀＋MAC幀,幀頭序列的長(zhǎng)度可以通過(guò)寄存器的設(shè)置來(lái)改變。.高保密性：64位出廠編號(hào)和支持AES128加密。Zigbee 技術(shù)的特點(diǎn)：.省電：兩節(jié)五號(hào)電池支持長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月到2年左右的使用時(shí)間 .可靠：采用了碰撞避免機(jī)制，同時(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突；節(jié)點(diǎn)模塊之間具有自動(dòng)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)的功能，信息在整個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)自動(dòng)路由的方式進(jìn)行傳輸，從而保證了信息傳輸?shù)目煽啃浴Ａ硗馑€可以對(duì)局部區(qū)域內(nèi)移動(dòng)目標(biāo)例如城市中的車輛進(jìn)行定位。Zigbee技術(shù)是隨著工業(yè)自動(dòng)化對(duì)于無(wú)線通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蠖a(chǎn)生的，Zigbee網(wǎng)絡(luò)省電、可靠、成本低、容量大、安全，可廣泛應(yīng)用于各種自動(dòng)控制領(lǐng)域。例如，你可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)在北京監(jiān)控云南某地的一個(gè)Zigbee控制網(wǎng)絡(luò)。目錄第1章 前 言 1 ZigBee即使的發(fā)展?fàn)顩r 1 Zigbee技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及其特點(diǎn) 1 GSM技術(shù)簡(jiǎn)介 3第2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 5 設(shè)計(jì)要求 5 系統(tǒng)主機(jī)部分方案分析 5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集部分分析 5 5 6 6 6第3章 系統(tǒng)硬件設(shè) 8 傳感器的選取設(shè)計(jì) 8 熱電式紅外傳感器原理及說(shuō)明 8 氣體傳感器的選取 11 燃?xì)庑孤秱鞲衅?13 ZigBee模塊介紹 14 傳感器與cc2430的連接 18 AT89C51功能介紹 18 AT89C51主要技術(shù)參數(shù) 18 功能特性概述 19 引腳功能說(shuō)明 19 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì) 21 GSM模塊 21 TC35I簡(jiǎn)單介紹 21 TC35I引腳介紹 22 TC35I開(kāi)發(fā)技巧 23 TC35I與T89C51連接圖 23 AT89C51單片機(jī)與PC機(jī)的串口通信 24 串口電路 24 一般說(shuō)明 25第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 26 軟件流程圖 26 軟件編程 26致謝 33參考文獻(xiàn) 34第1章 前 言 ZigBee技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r在藍(lán)牙技術(shù)的使用過(guò)程中，人們發(fā)現(xiàn)藍(lán)牙技術(shù)盡管有許多優(yōu)點(diǎn)，但仍存在許多缺陷。 Zigbee是一個(gè)由可多到65000個(gè)無(wú)線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，十分類似現(xiàn)有的移動(dòng)通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)，每一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊類似移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)基站，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，它們之間可以進(jìn)行相互通信；每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75米，到擴(kuò)展后的幾百米，甚至幾公里；另外整個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)還可以與現(xiàn)有的其它的各種網(wǎng)絡(luò)連接。 除此之外，每一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（FFD）還可在自己信號(hào)覆蓋的范圍內(nèi)，和多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)（RFD）無(wú)線連接。 Zigbee技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及其特點(diǎn) Zigbee技術(shù)的目標(biāo)就是針對(duì)工業(yè)，家庭自動(dòng)化，遙測(cè)遙控，汽車自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)自動(dòng)化和醫(yī)療護(hù)理等，例如燈光自動(dòng)化控制，傳感器的無(wú)線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，油田，電力，礦山和物流管理等應(yīng)用領(lǐng)域。.使用GPS效果差，或成本太高的局部區(qū)域移動(dòng)目標(biāo)的定位應(yīng)用。.安全：ZigBee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，加密算法采用通用的AES128。CC2430只需要極少的外圍元器件，它的外圍電路包括晶振時(shí)鐘電路、射頻輸入／輸出匹配電路和微控制器接口電路3個(gè)部分。[5] GSM技術(shù)簡(jiǎn)介GSM全名為：Global System for Mobile Communications，中文為全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)，俗稱全球通，由歐洲開(kāi)發(fā)的數(shù)字移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，它的開(kāi)發(fā)目的是讓全球各地共同使用一個(gè)移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，讓用戶使用一部手機(jī)就能行遍全球。前者發(fā)展的時(shí)間較早，使用的國(guó)家較多，后者發(fā)展的時(shí)間較晚，使用的國(guó)家也較少。它設(shè)計(jì)緊湊，大大縮小了產(chǎn)品體積，與GSM2／2+兼容，符合ETSI標(biāo)準(zhǔn)GSM0707和GSM0705，~ V，兼容雙頻（GSM 900/GSM l800）工作，具有RS232數(shù)據(jù)通信口。重點(diǎn)在于ZigBee芯片和GSM模塊的選擇，以上則簡(jiǎn)單介紹了這兩個(gè)模塊的應(yīng)用問(wèn)題。 系統(tǒng)主機(jī)部分方案分析本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)為：獲得各個(gè)傳感器所采集到的信息，經(jīng)過(guò)預(yù)處理、數(shù)字化后，在存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)，沒(méi)采集一組信息后進(jìn)行相應(yīng)處理。AT89C51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4K bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存貯器（PEROM）和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大[5]。 (2) 熱電型