【正文】 ，通過高度優(yōu)化的生產工藝，提高生產力，環(huán)境/社會的壓力是由制造業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)今天的[2]。s analog input pin to be used directly, so we design the mon data acquisition circuit based on external bus interface EBI of QT2410, the main function modules include levelshifting circuit, translation Code logic cells, 8channel analog input channels and 16 digital I / O channel.B. Ethernet interface circuitThe system adds a RJ45 Ethernet interface circuit during the design process to achieve icroprocessor municate with the outside world which by using the highspeed Ethernet transmission medium, In this system, its main role is to connect to PC network interface, download the piled Linux kernel image in PC and mount the root file system by NFS way.CS8900A chip [8] integrates a plete ISA bus interface, onchip RAM, 10BASET send / accept filters etc, it dose not need to add any additional devices. In this system,CS8900A chip ISA bus interface directly connect to the microprocessor S3C2410 support 8bit, 16bit, 32bit microprocessor, it can work in the I / O or Memory mode, the chip has a 4KB capacity PacketPage structure RAM, it includes a variety of control , status, mand register, as well as the chip to send, transfer cache.C. Data Acquisition CircuitInternal S3C2410X,it integrated 8channel 10bit ADC, the maximum conversion rate of 500 kSPS, support onchip sampleandhold function, conversion data can be read by interrupting or polling mode, the analog input range of 0 ~.As a result of QT2410 development chip do not provide ADC39。經過反復的測試，我們研制的無線網(wǎng)絡節(jié)點通信平臺已經可以穩(wěn)定的運行，并且有較好的可靠性和擴展性。 等待節(jié)點加入網(wǎng)絡時的終端顯示情況節(jié)點加入網(wǎng)絡后，則在顯示終端上顯示測得的溫度、濕度具體數(shù)值。 硬件測試。 (4) 將燒好程序的單片機芯片，插入已經焊好的面包板上，進行上電，傳感器即開始溫濕度數(shù)據(jù)的采集。 //設置終止位,1位 myComsetFlowControl(FLOW_OFF)。 串口軟件設計用C++具體實現(xiàn)串口的通信，必須掌握Qt中對串口操作的方法，每種語言都提供了對串口讀寫操作。當收到其他節(jié)點的加入網(wǎng)絡的請求時，協(xié)調器會給這個節(jié)點分配一個網(wǎng)絡地址。該協(xié)調器準備開始接受新的終端設備節(jié)點加入其網(wǎng)絡。它的事件主要有接收子節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)顯示，上傳至監(jiān)控主機，按鍵命令等。 U8T_data_H=U8T_data_H_temp。 COM()。amp。 Delay_10us()。 //超時則跳出for循環(huán) U8data=1。 Delay_10us()。 for(i=0。圖中只顯示了傳感器節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)，當上位機緩沖器接收到協(xié)調器傳來的數(shù)據(jù)時，會觸發(fā)一個串口消息事件，然后開始讀取數(shù)據(jù)。將一個完整的程序分解成若干個功能相對獨立的較小的程序模塊，對各個程序模塊分別進行設計、編制和調試，最后將各個調試好的程序模塊進行聯(lián)調。 相應供電模塊無線傳感器網(wǎng)絡一般應具有移動性，所以節(jié)點大多數(shù)需要采用電池供電，從上面各章節(jié)可以看出，在硬件元器件的選取中，已經考慮到了盡量降低系統(tǒng)的功耗，各個模塊的供電電壓都比較低，綜合比較。 RS23RS422與RS485標準只對接口的電氣特性做出規(guī)定，不涉及接插件、電纜或協(xié)議。許多外設和計算機按串行方式進行通信，這里所說的串行方式，是指外設與接口電路之間的信息傳送方式，實際上，CPU與接口之間仍按并行方式工作。總線空閑狀態(tài)為高電平,主機把總線拉低等待DHT11響應,主機把總線拉低必須大于18毫秒,保證DHT11能檢測到起始信號。DATA三態(tài)門用于數(shù)據(jù)的讀取，DATA在SCK時鐘下降沿之后改變狀態(tài)，并僅在SCK時鐘上升沿有效。5%RH互換性可完全互換量程范圍0℃3090%RH25℃2090%RH50℃2080%RH響應時間1/e(63%)25℃，1m/s 空氣61015S遲滯177。校準系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內存中，傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準系數(shù)。本次設計基于大氣環(huán)境監(jiān)測，主要采集大氣的溫度，濕度。此外通過一個按鍵進行手動復位，在單片機運行不正常時使用。 CC2530外圍硬件電路原理圖CC2530芯片的主要特點如下：(1)工作頻帶：2405MHz～2480MHz(2)、ZigBee200ZigBee PRO和ZigBee RF4CE等標準(3)主控芯片：CC2530F256(4)通信協(xié)議標準：IEEE (5)網(wǎng)絡拓撲結構：星狀、網(wǎng)狀(6)數(shù)據(jù)傳輸速率：250Kbps(7)天線模式：外置天線 (8)通信范圍：300米～450米(9)接收靈敏度：97dBm(10)發(fā)射電流：29mA(11)接收電流：24mA(12)工作溫度：40～85℃(13)電源：～(14)模塊外形尺寸：4034mm(2)AT89C52單片機最小系統(tǒng)設計 單片機供電電路：AT89C52需要可靠的5V供電，在電路圖中的VCC和GND為供電網(wǎng)絡標識符；振蕩電路：AT89C52需要一個穩(wěn)定的振蕩電路才能夠正常工作，單片機的時鐘信號是用來提供單片機內各種微操作的基準。多種處理任務可以在不同結構的處理器上執(zhí)行，任務的分配需要考慮可行性、性能、能量效率以及成本之間的折中問題。路由器節(jié)點和終端設備節(jié)點上都有數(shù)據(jù)采集模塊。(4)留下一些指示燈或通信口以方便調試和判別系統(tǒng)問題。(4)RS232通訊功能。在ZigBee傳感器網(wǎng)絡中，傳感器節(jié)點兼顧傳統(tǒng)網(wǎng)絡節(jié)點的終端和路由器雙重功能，在采集、接收、處理及發(fā)送數(shù)據(jù)進的同時，還要對其他節(jié)點轉發(fā)來的數(shù)據(jù)進行存儲、管理和融合等處理，并與其他節(jié)點協(xié)作完成一些特定任務。 ISP軟件界面具體操作步驟：步驟1：選擇你所使用的單片機型號，STC89C52RC步驟2：打開文件，要燒錄用戶程序，必須調入用戶的程序代碼（*.bin,*.hex）步驟 3：選擇串口號步驟4：設置是否雙倍速，雙倍速選中Double Speed 即可，STC89C52RC系列出廠時為單倍速，用戶可指定設為雙倍速，如想從雙倍速恢復成單倍速，則需用通用編程器擦除整個晶片方可，這會將單片機內部已燒錄的ISP 引導程序擦除。同時，無線傳感技術作為國際備受關注的前沿熱點領域，致力于提供一種廉價的固定、便攜或者移動設備使用的極低復雜度、成本和功耗的低速率無線通信技術。無線傳感器網(wǎng)絡技術作為信息科學技術領域的前沿性技術，已經引起了學術界和工業(yè)界的廣泛關注?；跓o線傳感器網(wǎng)絡的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)適合于在煤礦、油田安全監(jiān)測，溫室環(huán)境監(jiān)測、環(huán)保部門的大氣監(jiān)測、突發(fā)性環(huán)境事故的預測及分析、特殊污染企業(yè)的監(jiān)測，生物群種的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測以及家庭、辦公室及商場空氣質量監(jiān)測等領域應用。環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護必不可少的基礎性工作，是環(huán)保部門的立身之本。環(huán)境監(jiān)測還可作為環(huán)境執(zhí)法監(jiān)督的技術基礎和技術仲裁，為環(huán)境管理決策、環(huán)境規(guī)劃、實施總量控制、排污收費、環(huán)境指標考核、環(huán)境工程、監(jiān)視污染源排污和評價治理措施及效果驗收服務。(3)需要較大范圍的通信覆蓋，網(wǎng)絡中的設備相對比較多，但僅僅用于監(jiān)測或控制。系統(tǒng)能對大面積的多點溫度，濕度進行監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機上進行數(shù)據(jù)存儲與分析。 開發(fā)工具的選擇本系統(tǒng)的開發(fā)主要用到Keil uVision4 調試編譯軟件和STCISP燒錄軟件把編譯好的軟件燒寫進開發(fā)板內。下載時注意看提示，主要看是否要給單片機上電或復位，下載速度比一般通用編程器快?？梢詫⑦@些傳感器節(jié)點分布于室內或室外環(huán)境中的各個角落?？煽啃院涂垢蓴_設計是硬件設計必不可少的一部分，它包括芯片和器件的選擇、去耦電容、濾波電容、電路板的布線等。微處理器和無線通信模塊采用支持ZigBee協(xié)議的片上系統(tǒng)級芯片CC2530，大大簡化了射頻電路的設計。因為大氣環(huán)境監(jiān)測的地理形狀可能比較復雜，而且有時候可能根據(jù)需要移動節(jié)點，節(jié)點位置不固定，要求系統(tǒng)能根據(jù)具體的地理位置調整監(jiān)測的范圍和傳輸路徑，要求系統(tǒng)有很大的靈活性和自組織性，因此選擇具有自組織式的和自恢復式的網(wǎng)狀網(wǎng)絡拓撲結構。結合了性能優(yōu)良的RF收發(fā)器、業(yè)界標準的增強型8051CPU、最大128KB的可編程閃存和8KB的RAM。本設計中用的是30pF的電容。通常我們選擇的復位電容為10～50181。(1)溫濕度傳感器DHT11介紹DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器。產品為4針單排引腳封裝。1℃精度177。需要一個外部的上拉電阻將信號提拉至高電平。如果讀取響應信號為高電平，則DHT11沒有響應，請檢查線路是否連接正常。RS232串行接口總線具有成本低、簡單可靠、容易使用等特點，加上其歷史悠久，所以目前應用仍然非常廣泛；特別對于數(shù)據(jù)量不是很大的場合，串口通信仍然是很好的選擇，有著廣闊的使用前景。微控制器通過RS232與上位機通信。這樣即可以簡化電源電路的設計，又可以保證調試的正常進行。根據(jù)系統(tǒng)功能和操作過程，列出程序的功能流程圖。 具體設計主要分兩部分，一是溫濕度傳感器的驅動和測溫程序，另一個是利用單片機串口編寫的無線傳輸程序。 while((!P2_0)amp。 U8FLAG=2。 Delay(180)。 //判斷從機是否發(fā)出 80us 的低電平響應信號是否結束 while((!P2_0)amp。 U8RH_data_H_temp=U8data。 U8checkdata_temp=U8data。 } }} 節(jié)點程序設計流程與開發(fā)平臺在對節(jié)點進行軟件設計過程中，需要經歷軟件平臺安裝、編程、生成可執(zhí)行文件、寫入可執(zhí)行文件和軟件調試等幾個步驟。如果有另一個協(xié)調器處于同一信道，它將響應BEACON_REQ，而原來的協(xié)調器將認為此信道已被占用。ZigBee協(xié)議棧運行在一個OSAL(操作系統(tǒng)抽象層)操作系統(tǒng)上。若有多個設備節(jié)點同時向協(xié)調器節(jié)點發(fā)送請求,協(xié)調器節(jié)點來不及響應處理會丟掉一些請求,發(fā)現(xiàn)自己的請求未得到響應的設備節(jié)點過幾秒鐘再次發(fā)出請求,直到得到協(xié)調器節(jié)點的響應為止。 //創(chuàng)建串口對象,指定串口名和查詢方式 myComopen(QIODevice::ReadWrite)。 QObject::connect(myCom,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readCom()))。（2）單片機與無線模塊通訊測試：單片機每采樣到一次傳感器信號，處理后及時將數(shù)據(jù)發(fā)送到無線模塊，通過觀察電路板上的通訊指示燈觀察無線模塊是否接收到數(shù)據(jù)。經測試系統(tǒng)各電源運行正常，電壓均在正常值范圍之內；傳感器工作正常，采樣的數(shù)據(jù)正確；無線模塊無死機現(xiàn)象。總 結ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡是基于ZigBee協(xié)議的無線傳感器網(wǎng)絡，是ZigBee協(xié)議與傳感技術的結合，是應用性非常強的技術，它具有耗資小、安裝方便、維護和更新費用低等優(yōu)勢，非常適合于對布線困難、人員不能到達的區(qū)域和一些臨時場合的狀況進行遠程監(jiān)控，如大型建筑的健康狀態(tài)監(jiān)控、空間探索、災害預測，養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測等，它在當前我國環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中有著巨大的應用潛力的。致 謝本次畢業(yè)設計是在陳老師的精心指導下完成的，從最初的系統(tǒng)可行性的分析，包括系統(tǒng)的整體設計，系統(tǒng)功能模塊的設計，到最終系統(tǒng)的實現(xiàn)的整個階段，老師給了我很大的指導與幫助，在整個過程中，深深的體會到老師嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L、求真務實的科研精神、豐富扎實的專業(yè)知識很值得我們學習，在此論文完成之際，向老師表示深深的敬意及最大的感謝。 which domain should be set to AF_INET 39。I、背景介紹 嵌入式系統(tǒng)在我們社會的基礎設施普遍存在不同的任務如學習環(huán)境現(xiàn)象，