基于zigbee的農(nóng)業(yè)灌溉流量監(jiān)測計價系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-08-10 19:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一個老年人都攜一個可移動報警器在身上，在碰到危險情況的時候，能夠快速及時的按下告急鈕。不僅僅能夠使在戶外活動時的老年人的救助情況及安全控制得到化解，而且，在使用的過程中方便簡單，可靠性高。由我國電信副總工程師講解，在2015年時候大概海內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)運用會在7500億元，每年的增長率為30%以上。智慧城市構(gòu)建將成為運營商首先使用物聯(lián)網(wǎng)的選擇。曾報道，在2013年投入的專項資金的投入預(yù)算與2012年相比有所增加，將要超過5億元。行業(yè)內(nèi)的人們估計在未來的10年內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)將會大規(guī)模的在國內(nèi)普及開來，它的產(chǎn)業(yè)范圍將會遠遠超過互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。 基于ZigBee芯片的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在Zigbee基礎(chǔ)上形成的這種無線形式傳感器網(wǎng)絡(luò)，它按照AdHoc形式來傳遞信息的，這樣可以互助地接收和分析整合所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)信息，觀測器和傳感器之間的通信是無線的方法，建立了觀測器和傳感器之間的通信路徑，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的作用是共同收集，分析，處理信息。多個傳感器組成傳感器網(wǎng)絡(luò)，共同協(xié)作進行信息的加工是這一網(wǎng)絡(luò)的主要特點，這個組成網(wǎng)絡(luò)的傳感器節(jié)點可以自動組網(wǎng)，且在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或者是變化時可以進行網(wǎng)絡(luò)的自我修復(fù)。節(jié)點間以AdHoc方式進行通信。這種網(wǎng)絡(luò)能與以太網(wǎng)，GSM 網(wǎng)絡(luò)，還有CDMA網(wǎng)絡(luò)等連接，利用這些網(wǎng)絡(luò)完成遠距離無線通信。這種網(wǎng)絡(luò)可以在需要通信的時候喚醒網(wǎng)絡(luò)節(jié)點來完成數(shù)據(jù)通信，這種特點能夠最大限度的降低能源的浪費[3]。ZigBee用于通訊儀器的聯(lián)網(wǎng)構(gòu)造主流有三種，即，網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò)，星型網(wǎng)絡(luò)，另外還有混合型網(wǎng)絡(luò)。此中，星形網(wǎng)絡(luò)是一種經(jīng)常使用而且使用在于較長時間運轉(zhuǎn)使用操縱的網(wǎng)絡(luò)；Mesh網(wǎng)絡(luò)是一種可靠性比較高的檢測網(wǎng)絡(luò)，它通過無線網(wǎng)絡(luò)連接可以提供比較多個數(shù)據(jù)通信渠道方式，也就是說它是一個級別比較高的冗雜多余性的網(wǎng)絡(luò)體系，如果儀器數(shù)據(jù)信息傳遞出現(xiàn)問題，那么有另一個方法能夠提供數(shù)據(jù)傳遞，這一點類似Star／Mesh的混合型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造，具有上面介紹的兩種網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造的優(yōu)勢。 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通常由幾個部分相互連接在一起形成的，他們是對等的通信形式，每個節(jié)點是能夠與無線通信范圍內(nèi)的其他節(jié)點通信。作為一種穩(wěn)定性比較高的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Mesh網(wǎng)絡(luò)能夠進行自我的修補，其中一節(jié)點的損壞不會影響整個網(wǎng)絡(luò)的正常通信。通過大量的FFD節(jié)點，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以無限延伸，網(wǎng)狀網(wǎng)和星形網(wǎng)可以通過擴展的混合網(wǎng)絡(luò)的形成。在混合網(wǎng)通信過程中，終端節(jié)點通過傳感器采集信息，采集的信息傳輸?shù)阶陨硭鶎僮泳W(wǎng)的中繼節(jié)點，進而傳輸?shù)街行墓?jié)點不。混合網(wǎng)適用覆蓋范圍比較大的網(wǎng)絡(luò)。該設(shè)計采用的是混合型。 混合型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)第2章 系統(tǒng)總體架構(gòu) 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計 通信處理芯片CC2430ZigBee無線通信處理單元使用的是CC2430單片機，這個單片機是Chipcon公司（現(xiàn)屬于TI公司）制造的， DSSS的RF收發(fā)器構(gòu)成，利用它開發(fā)的無線通訊設(shè)備能夠完成多個點對多個點的迅速成網(wǎng)。CC2430選擇使用的拼裝度量是77mm 48pin，且內(nèi)部含有閃存結(jié)構(gòu)。如此以來在一個硅晶片上，將體系的儲存儀器，射頻，模擬的電路，及基帶處理儀器這些元件一起裝。 CC2430芯片的里面布局框圖對于協(xié)議棧來說，還有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件運轉(zhuǎn)對處理器處理本領(lǐng)的一些規(guī)定，CC2430囊括有一個極小的控制儀器，是加強類型的工業(yè)化要求的8051，32MHz是其運轉(zhuǎn)時鐘。因為更加快速執(zhí)行速度和除去多余總體方法，它能夠使運用要求8051命令信號集的CC2430加強類型8051處理儀器，而擁有要求的8倍的8051處理儀器的本領(lǐng)。CC2430包括一只8051 CPU。不動態(tài)的8kB RAM存儲器，這里面的4kB是耗能極小的SRAM存儲器。128kB，64kB，32kB存儲空間的Flash內(nèi)部閃存都是能夠進行寫入程序的無易失性的存儲單元。 CC2430整合用在體系的定時和時鐘功用是有4個振蕩器：一只16MHz RC振蕩器，一只32MHz晶體振蕩器，一只備選的晶振， CC2430同時整合了用戶可以自定義應(yīng)用的外接設(shè)備。一只AES協(xié)處理儀器被整合成于CC2430內(nèi)部， MAC 安全和可靠運轉(zhuǎn)，可得到最少的對微控制器的占有。共有18個中斷源是由中斷控制器來提供中斷服務(wù)，這些中斷源中的每一個中斷源都被賦予了4個中斷優(yōu)先級其中的一個。其中21個普通I/O接口的按需分配和穩(wěn)定控制由I/O控制器來控制。CC2430共有用于定時的器件四只： 一只MAC定時儀，是16位的， 。一只普通16位和兩只8位定時器，可支持通常的定時/計數(shù)功能。為了網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用操作的帶寬的更好處理， MAC協(xié)定，用于減小微型控制器的責(zé)任。CC2430接收儀器的布局是低中頻率的布局，收到無線信號經(jīng)處理后變?yōu)?MHz中頻率的信號。經(jīng)過放大、濾波和A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的中頻的信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字的信號。設(shè)置過濾儀模擬合成路線可以發(fā)揮作用， ISM頻段的區(qū)域不同的系統(tǒng)具有相對高的相容性[4]。在樣式處于發(fā)射樣式情況時，按照IEEE 。按照數(shù)字的方法來實現(xiàn)調(diào)制。通過基帶信號的D / A轉(zhuǎn)換器調(diào)制，然后通過單邊帶調(diào)制器的低通濾波器和直接轉(zhuǎn)換為射頻信號。最后，高頻信號放大，通過功率放大器實現(xiàn)設(shè)計水平。輸入和輸出接口是獨立的，他們有兩種常見的引腳。在芯片電路結(jié)構(gòu)的天線是由一個平衡/非平衡和少量的電容和電感，平衡的天
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