【正文】 ME SAP ）無線射頻服務(wù)接入點（ RF SAP ）數(shù)據(jù)服務(wù)接入點（ PD SAP ）物理層信息庫（ PHY PIB ） 圖 物理層結(jié)構(gòu)及接口示意圖 物理層的 主要功能包括： 1)ZigBee 系統(tǒng)的啟動和關(guān)閉 ； 2)當(dāng)前信道的能量檢測； 3)鏈路 質(zhì)量信息； 4)信道評估與 選擇； 5)傳輸和接收 數(shù)據(jù) 。每一層都完成其各自特定的任務(wù)并且向上一層 提供服務(wù)， 數(shù)據(jù)服務(wù)實體 主要負(fù)責(zé) 數(shù)據(jù) 傳輸服務(wù)， 管理 服務(wù) 實體 則主要負(fù)責(zé) 所有的其他管理服務(wù) 。 綜上所述，束管監(jiān)測系統(tǒng)屬于對自然發(fā)火的間接測量，發(fā)火點定位困難，且束管監(jiān)測系統(tǒng)的管線較長 ,投入大 ,維護困難 ,且經(jīng)常發(fā)生管路漏氣或堵塞現(xiàn)象。 溫度探測法。具統(tǒng)計我國目前獲 得安標(biāo)的都是該類產(chǎn)品。 因此，研究 基于 CC2530 的溫度監(jiān) 測系統(tǒng)是非常有意義的。該 無線傳感 系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)點對點通信 ，傳感器節(jié)點負(fù)責(zé)進行溫度數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送，協(xié)調(diào)器節(jié)點負(fù)責(zé)溫度數(shù)據(jù)的接收和轉(zhuǎn)發(fā)，上位機軟件負(fù)責(zé)對溫度數(shù)據(jù)的顯示。 編號： （ ）字 號 本科生畢業(yè)設(shè)計 題目： 姓名： 學(xué)號： 班級： 二〇一 四 年六月 基于 CC2530的溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 信息工程 20214 班 中 國 礦 業(yè) 大 學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計 姓 名 ： 學(xué) 號 ： 04101918 學(xué) 院： 信息與電氣工程學(xué)院 專 業(yè)： 信息工程 設(shè)計題目： 基于 CC2530 的溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 專 題： 指導(dǎo)教師： 華 鋼 職 稱： 教 授 二〇一 四 年 六月 徐州 中國礦業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 學(xué)院 信息與電氣工程學(xué)院 專業(yè)年級 信息 2021 級 學(xué)生姓名 李明達(dá) 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 ： 2021 年 12 月 30 日 畢業(yè)設(shè)計日期： 2021 年 12 月 30 日 至 2021 年 6 月 10 日 畢業(yè)設(shè)計題目： 基于 CC2530 的溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計專題題目： 畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求： CC2530 的無線溫度檢測節(jié)點； ； ； ； 院長簽字： 指導(dǎo) 教師簽字： 年 月 日 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書 指導(dǎo)教師評語 （①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握； ② 獨立解決實際問題的能力；③ 研究內(nèi)容的 理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤ 工作態(tài)度 及工作量；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題； ⑧ 是否同意答辯等）： 成 績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書 評閱教師評語 （ ①選題的意義； ② 基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力；③工作量的大??；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題； ⑧ 是否同意答辯等 ）： 成 績： 評閱教師簽字： 年 月 日 中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績 答 辯 情 況 提 出 問 題 回 答 問 題 正 確 基本 正確 有一般性錯誤 有原則性錯誤 沒有 回答 答辯委員會評語及建議成績： 答辯委員會主任簽字： 年 月 日 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績： 學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人： 年 月 日 摘 要 本文主要 對 煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中溫度 的 監(jiān)測 進行研究和分析，根據(jù)國內(nèi)目前對于溫度監(jiān)測方法 的研究，設(shè)計了 一種 基于 CC2530 的溫度監(jiān)測系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞： ZigBee； CC2530； DS18B20；溫度監(jiān)測 Abstract This paper mainly carries on research and analysis of the monitoring temperature of coal mine monitoring system, according to the current domestic research for temperature monitoring method, design a temperature monitoring system based on CC2530. This paper first carries on the analysis and research of this topic research significance and the domestic development status, a detailed parison of the temperature monitoring method of several existing, according to the plex environment of coal mine monitoring system which needs, puts forward the design temperature monitoring system based on CC2530. Then the design of the ZigBee wireless ad hoc work technology and ZigBee development kit are introduced, and the design of the ZStack protocol stack of the work process are introduced in detail. The temperature monitoring system design based on the ZStack protocol stack, including the acquisition, processing and transmission of temperature, dormancy and awakening of terminal nodes, the coordinator node serial munication etc.. In addition, this paper also gives a simple design for the software, used to display in the upper puter temperature data. Finally, this paper verifies the temperature monitoring function of the system, and analyzed the results. Finally, the design of a temperature monitoring system based on CC2530. The wireless sensing system can realize the pointtopoint munication, sensor nodes are responsible for temperature data acquisition and sending, receiving the coordinator node is responsible for temperature data and forwarding, PC software is responsible for the display of the temperature data. Key words: ZigBee。 國內(nèi)外研究概況 煤礦采空區(qū)自然發(fā)現(xiàn) 火源位置的探測在技術(shù)實現(xiàn)上的難度較大 。國內(nèi)外，還開展了測氡法探測火源位置的研究 。主要有二類系統(tǒng)， 基于無線的采空區(qū)溫度監(jiān)測系統(tǒng)、基于分布式光纖傳感器的采空區(qū)溫度監(jiān)測系統(tǒng)。分布式光纖溫 度監(jiān)測系統(tǒng)，在采空區(qū)溫度檢測中遇到的最大問題，是監(jiān)測光纖極可能被塌落的頂板砸斷，造成不可恢復(fù)故障。 每個服務(wù)實體 為其上層提供需要的接口都是通過其相應(yīng)的服務(wù)接入點（ SAP）實現(xiàn)的，每個 SAP 所對應(yīng)的功能通過服務(wù)原語來完成 ，且每個 SAP 支持許多種不同的服務(wù)原語 。 媒體介質(zhì)訪問層（ MAC） MAC 層 控制無線信道訪問時 使用 CSMACA 沖突避免機制，是所有無線信 道的維護接口，提供兩個相鄰設(shè)備 之間可靠的鏈路。網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)服務(wù)實體產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ NPDU） 為設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸提供必要的服務(wù)， 通過網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)實體服務(wù)接入點（ NLDESAP） 為應(yīng)用層提供 數(shù)據(jù)服務(wù)接口 。 在應(yīng)用層中，應(yīng)用支持子層數(shù)據(jù)接入點（ APSDESAP）和應(yīng)用支持子層管理服務(wù)接入點（ APSMESAP）分別為上層的應(yīng)用實體提供數(shù) 據(jù)和管理服務(wù)。 協(xié)調(diào)器也可以協(xié)助 網(wǎng)絡(luò)中安全中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 7 頁 服務(wù)和應(yīng)用層的綁定服務(wù) 的建立 。其中，全功能設(shè)備（ FFD， Router）可以支持任何一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)商者和普通協(xié)商者使用，并且可以和任何一種設(shè)備進行相互通信。時間槽被分為網(wǎng)絡(luò)活動區(qū)和網(wǎng)絡(luò)休眠區(qū)兩個部分，消息只能在網(wǎng)絡(luò)活動區(qū)內(nèi)發(fā)送。 每個 ZigBee 設(shè)備必須使用 端點中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 9 頁 0 用于與 ZDO 接口 ，而被保留用于廣播 的 端點 是 255，端點 241254 則被保留 下來為了 將來做擴展 時 使用。 ① 請求（ Request） ： 請求原語從 N+1 實體發(fā)送到 N 實體 ，請求發(fā) 起一個服務(wù)，如請求建立連接、數(shù)據(jù)傳送等。終端節(jié)點與協(xié)調(diào)器相比不具有串口通信部分而是增加了溫度采集傳感器部分。 圖 節(jié)點底板電路示意圖 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 12頁 在本溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計中，由底板和核心板所組成的兩套節(jié)點分別作為協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點?？梢詫崿F(xiàn)單步調(diào)試、斷點調(diào)試、觀測調(diào)試、數(shù)據(jù)流調(diào)試和觀察寄存器。 CC2530 的微控制器包括：高性能的 8051MCU 內(nèi)核，32/64/128/256KB 閃存， 8KB 內(nèi)存。 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本 設(shè) 計 所 使用 的 軟件 開 發(fā) 平臺 是 CC2530 適用 的 ，采用 協(xié)議棧。 Zmain . cMain ()主函數(shù)OSAL . cOsal _ init _ system ()初始化操作系統(tǒng)OSAL _ SampleApp . cOsal _ start _ system ()執(zhí)行操作函數(shù)OSAL . cosalInitTasks ()初始化系統(tǒng)任務(wù)SampleApp . cSampleApp _ Init ()用戶創(chuàng)建的任務(wù)OSAL _ SampleApp . cEvents = tasksEvent [ idx ]SampleApp . cSampleApp _ ProcessEvent ()用戶應(yīng)用事件處理函數(shù) 圖 ZStack 協(xié)議棧體系架 構(gòu)示意圖 ① ZStack 軟