【正文】 的數(shù)據(jù)需要乘625倍得到實時溫度。在此我表示衷心感謝。隨著通信技術的迅猛發(fā)展，電子設備無線化已經(jīng)成為必然的趨勢，本設計延續(xù)了這一趨勢，將傳統(tǒng)的有線式監(jiān)測系統(tǒng)轉變?yōu)闊o線傳輸?shù)姆绞?，實現(xiàn)了基于射頻網(wǎng)絡的溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。匯聚節(jié)點在硬件初始化時，設置了UART串口參數(shù)，在執(zhí)行JZS_Startstack函數(shù)啟動 ZigBeestaek時，試圖發(fā)起一個ZigBee網(wǎng)絡，以協(xié)調(diào)器的角色開始工作。當定時器溢出時，觸發(fā)中斷將CPU從睡眠狀態(tài)喚醒，再次通過Stack與父節(jié)點通信、處理網(wǎng)絡事務，接著采集監(jiān)測數(shù)據(jù)，判斷是否觸發(fā)報警電路并向網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器發(fā)送環(huán)境信息，完成這一系列工作后，CPU退出中斷程序，再次進入睡眠狀態(tài)。此外，該協(xié)議棧旨在在PICDEM Z演示板上運行。若沒有分配，則使用64位地址。 首先終端在掃描中獲得協(xié)調(diào)器的有關信息，在選擇了合適的 PAN 后，上層將請 求 MAC 層 對 物 理 層 和 MAC 層 的 phyCurrentChannel、macPANID、 macCoordExtendedAddress 等PIB屬性進行相應的設置。協(xié)調(diào)器與這些終端設備構成了父子關系，并在終端設備加入網(wǎng)絡時為其分配一個唯一的 16 位短地址。之后，就可以利用 m_ctrlComm的成員函數(shù)設置串口屬性，對串口進行讀寫操作了。溫度信息的采集一般分為兩種情況，一種是自動采集，一種是手動采集。本設計中RFD節(jié)點的最小發(fā)射功率為3 dBm。傳感器模塊負責采集監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)，傳感器采集的數(shù)據(jù)信號放大后給處理器進行下一步處理。DS18B20的特點:l 獨特的單線接口方式：DS18B20與微處理器連接時,僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊；l 在使用中不需要任何外圍元件；l 可用數(shù)據(jù)線供電電壓范圍+～+；l 測溫范圍:55～+125℃,℃；l 通過編程可實現(xiàn)9～12位的數(shù)字讀數(shù)方式；l 用戶可自設定非易失性的報警上下限值；l 支持多點組網(wǎng)功能：多個DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上,實現(xiàn)多點測溫。 kHz的石英諧振器（XTAL2）和2個電容（C441和C431） kHz的晶振電路。l 設備簡單。適合于建立大型的無線網(wǎng)絡。在一個大型的無線傳感器網(wǎng)絡中，只有合理的搭配使用全功能設備和精簡功能設備，這樣才能使系統(tǒng)的成本達到最小化。 網(wǎng)絡層確保 MAC 子層的正確操作，并為應用層提供合適的服務接口。ZigBee標準協(xié)議，使ZigBee設備間的通信成為輕而易舉的事情。l 可靠。第三章 ：溫度傳感器終端設計分析了設計的基本原則，總體設計方案，終端硬件設計和系統(tǒng)的軟件設計。l 軍事應用。無線傳感器網(wǎng)絡中沒有嚴格的控制中心，所有節(jié)點地位平等，是一個對等式網(wǎng)絡。在無線傳感器網(wǎng)絡的研究初期，人們一度認為成熟的internet技術加上Adhoc路由機制對傳感器網(wǎng)絡的設計是足夠充分的，但深入的研究表明：傳感器網(wǎng)絡有著與傳統(tǒng)網(wǎng)絡明顯不同的技術要求。 課題研究的意義從21世紀開始,無線傳感器網(wǎng)絡引起了學術界、軍界、工業(yè)界的極大關注,世界各國相繼啟動了關于無線傳感器網(wǎng)絡的研究計劃,其應用領域也擴充到我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€角落，無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展和廣泛應用,已對人們的社會生活產(chǎn)業(yè)變革帶來極大的影響并產(chǎn)生巨大的推動。┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊基于WSN的地鐵車站溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計摘 要如今，在中國掀起了地鐵項目建設的高潮，地鐵作為方便快捷，時尚綠色的交通方式，已經(jīng)成為了諸多市民出行的第一選擇。這主要是因為目前沒有一項無線通信技術適合在火災監(jiān)控領域進行廣泛的推廣，而且現(xiàn)有一些無線通信產(chǎn)品的價格偏高，導致無線通信技術在火災監(jiān)控中的應用停滯不前。當然，從理論上講，太陽能電池能持久地補給能源，但工程實踐中生產(chǎn)這種微型化的電池還有相當?shù)碾y度。l 無中心網(wǎng)絡。 無線傳感器的研究現(xiàn)狀及應用由于無線傳感器網(wǎng)絡的特殊性，其應用領域與普通通信網(wǎng)絡有著顯著的區(qū)別，主要包括以下幾類。第二章 ：ZigBee 技術的基礎研究分析了ZigBee技術的特點、 網(wǎng)絡拓撲結構、協(xié)議體系結構等。不同的應用對應的功耗自然是不同的。l 全球通用性和完好的開放性。 MAC結構示意圖 網(wǎng)絡層(NWK 層)網(wǎng)絡層主要是通過使用MAC層提供的各種功能， 層各種功能的正確執(zhí)行，其主要任務有建立新的網(wǎng)絡、維護網(wǎng)絡設備、提供網(wǎng)絡路由等。它的功能也是最強大的，是整個網(wǎng)絡的控制核心，由它來組織整個網(wǎng)絡，比如發(fā)送信號、添加或刪除節(jié)點、接收并儲存其他設備發(fā)送來的數(shù)據(jù)等等。它具有一定的自愈能力，當某條路徑出現(xiàn)問題時，設備會自動搜尋下一條可用路徑。這就要求終端的功耗要低，盡可能的延長電池的使用壽命，進而延長了整個系統(tǒng)的使用壽命。用1個32 MHz的石英諧振器（XTAL1）和2個電容（C191和C211）構成一個32 MHz的晶振電路。因而使用DS18B20可使系統(tǒng)結構更趨簡單,、轉換時間、傳輸距離、分辨率等方面較DS1820有了很大的改進,給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。當需要采集數(shù)據(jù)時由P0_0口選通電源管理模塊，電源管理模塊就可以給傳感器模塊和功率放大器模塊供電了。通常，ZigBee的發(fā)射功率在0～+10 dBm，通信距離范圍為100m，可擴大到約300 m，其發(fā)射功率利用設置的相應服務原語進行控制。主節(jié)點主要完成采集各從節(jié)點數(shù)據(jù)，進行預處理；從節(jié)點主要完成各種傳感器原始數(shù)據(jù)的采集工作。利用MSCOmm訪問串口時，首先向工程中插入一個MsCOmm控件，然后為其關聯(lián)一個控件變量m_ctrlComm。這也就形成了樹簇網(wǎng)絡的第一級。終端與協(xié)調(diào)器建立好連接后便可以進行收、發(fā)數(shù)據(jù)。當設備已經(jīng)與PAN建立了連接并且分配了短地址時，則優(yōu)先使用短地址。如果需要的話，可以修改非易失性存儲器（NVM）程序來支持任何其他類型NVM而不使用可自編程的單片機。CPU完成初始化工作后運行Stack協(xié)議棧，它將自動完成加入網(wǎng)絡、建立鄰居表、選擇路由等底層操作，應用層在收到成功入網(wǎng)的事件消息后，設置睡眠定時器并開啟全局中斷，最后就可以控制CPU進入睡眠狀態(tài)，以節(jié)省能量。需要指出的是，如果傳感器節(jié)點是一個路由節(jié)點，那么還會在JZS_Startstack函數(shù)中，設置一些參數(shù)，使之具備消息轉發(fā)的能力。 完成了基于ZigBee的地鐵站溫度檢測集中監(jiān)測系統(tǒng)的設計，并且搭建實驗平臺，對地鐵站實現(xiàn)了溫度的采集，并對數(shù)據(jù)做出了合理分析。在論文的撰寫過程中，對一些問題，和鐘佳岐，凡思寬進行了有效的探討，在仿真階段他們也給予了一些幫助，在此，一并表示謝意。 LCD12864液晶屏顯示測驗 終端節(jié)點溫度采集測驗 數(shù)據(jù)傳輸后的液晶屏演示溫度總結與展望本文首先分析了地鐵站溫度檢測的發(fā)展進程與研究現(xiàn)狀，根據(jù)發(fā)展趨勢提出了無線傳輸?shù)臏囟葯z測方法，再通過對幾種當前比較流行的無線通信技術進行對比后，提出了基于ZigBee技術的地鐵站溫度檢測系統(tǒng)這一設計方案，并從硬件設計到軟件編程都做了比較詳細的介紹。 //調(diào)用初始化硬件函數(shù)............(void)bBosRun(TRUE)。雖然相比于WiFi、Bluetooth等無線網(wǎng)絡系統(tǒng)，ZigBee協(xié)議的復雜度已經(jīng)大大降低，但是如果選擇直接編寫自己的ZigBee協(xié)議棧，那仍是一件相當耗時費力的工作；，它已經(jīng)被ZigBee聯(lián)盟認證為ZigBee兼容平臺，并對所有客戶免費開放。源文件會自動根據(jù)所使用的編譯器進行必要的更改。若安全允許子域為1，此值為TRUE，否則為0； ACLEntry 表示接入控制列表入口的 macSecurity 參數(shù)值與命令幀發(fā)送方相關聯(lián)。MAC的上層通過給MAC層的管理實體發(fā)送啟動請求原語來實現(xiàn)。 無線網(wǎng)絡的組建與數(shù)據(jù)傳輸 樹簇網(wǎng)組網(wǎng)設計ZigBee 支持三種網(wǎng)絡拓撲結構，星形、樹簇形及網(wǎng)絡型。其功能主要包括多節(jié)點數(shù)據(jù)的實時顯示，單節(jié)點數(shù)據(jù)的動態(tài)曲線顯示，實時數(shù)據(jù)存儲，歷史數(shù)據(jù)的查詢和對傳感器節(jié)點工作模式的控制。本節(jié)將以傳感器采集上來的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的傳輸為主線，介紹數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收等程序模塊的開發(fā)。節(jié)點通過溫度傳感器DS18B20檢測所處環(huán)境的溫度，然后通過天線發(fā)送給網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器。處理器處理采集的數(shù)據(jù)后，通過串口模塊傳給上位機，進行進一步處理。CC2430內(nèi)部集成了電池監(jiān)視器、看門狗定時器、溫度傳感器、2個串行收發(fā)模塊（USART）等等。 CC2430外部接口電路圖可使天線性能路使用一個非平衡天線,連接非平衡變更好。 l 低成本。 樹簇狀網(wǎng)絡拓撲結構圖。在無線傳感器網(wǎng)絡中全功能設備既可以互相通信又可以和精簡功能設備通信，而精簡功能設備只能與全功能設備進行通信。MAC層可以提供兩種服務：MAC層數(shù)據(jù)服務和 MAC層管理服務。從理論上講，其可連接的節(jié)點多達64000個。各層之間的接通過所定義的邏輯鏈路來提供服務。關鍵在于選擇合適的溫度傳感器，本文采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20。這些都會使網(wǎng)絡的拓撲結構隨時發(fā)生變化，因此網(wǎng)絡應該具有動態(tài)拓撲組織功能。l 電源容量有限。也可以利用無人機飛越網(wǎng)絡上空，通過網(wǎng)關采集數(shù)據(jù)。這類方案的特點是擴展性能差，布線繁瑣，影響美觀。以往的溫度數(shù)據(jù)的采集往往靠有線的設備，不僅布線繁瑣，工作量大，而且信號在遠距離傳輸?shù)倪^程中易受其它電子設備的干擾，自身也存在著信號的衰減，增加了信號處理的難度。將無線ZigBee傳感器網(wǎng)絡和人工智能結合，可以大大提高火災報警系統(tǒng)的可靠性。節(jié)點標識(如地址等)的作用在傳感器網(wǎng)絡中就顯得不是十分重要，因為應用程序不怎么關心單節(jié)點上的信息；中間節(jié)點上與具體應用相關的數(shù)據(jù)處理、融合和緩存也顯得很有必要。l 多跳路由。邊遠或偏僻野外地區(qū)、植被不能破壞的自然保護區(qū)，無法采用固定或預設的網(wǎng)絡設施進行通信，也可以采用無線傳感器網(wǎng)絡來進行信號采集與處理。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構成了群體中的通信網(wǎng)絡。模塊價格低廉，且ZigBee協(xié)議是免專利費的。其中應用層又包括應用支持子層、 ZigBee 設備對象、制造商定義的應用對象。 它是由應用支持子層（APS）、ZigBee 設備配置層和用戶程序來組成的。其他從設備則直接與 主協(xié)調(diào)器通信，一般是精簡功能的設備。 未來移動通信網(wǎng)絡除了以低成本實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸外，還要求在無專用通信基礎設施的場景下，網(wǎng)絡應該具有自適應性和生存能力，無線傳感器網(wǎng)絡恰好滿足上述要求，所以無線傳感器在未來的通信網(wǎng)絡中會起到越來越重要的地位。傳感器終端的主要工作是將溫度傳感器測量出的溫度信息，經(jīng)過微處理芯片的處理，在經(jīng)過無線射頻部分將信息傳送出去給協(xié)調(diào)器節(jié)點進行實時監(jiān)測。 其特點主要有以下幾個方面： l 一個加強型的工業(yè)級的8051微處理器，具有極低的功耗，更快的運行速度。這一目的告訴我們，一線總線在空置狀態(tài)時，都是一直處于高電平。其電路原理如下 RS232電路原理圖 系統(tǒng)電源設計由于