【正文】 in a large scale. ZigBee technology as one king of emerging wireless work technology with near distance, low plexity, the low powerless, the low cast, is mainly used in the near distant wireless connection. It has its own agreement standard to municate between II several thousand small sensors Interco ordination realization munications. These sensors only need very few energies, pass the date by the relay way through the radio wave from a sensor to anther, therefore they municate with an extreme by high efficiency wireless connection. This article briefly introduced the development of ZigBee technology and the specification of it, also the characteristics of the CC2430 chip on which the ZigBee technology can be implemented. Beside, in give a sample application example on how to realize a distributed temperature measure task, including power consumption management, configuration of wireless work , using the onchip temperature sensor to detect the environment temperature, the way the temperature data is send from childdevice, and the receiving of temperature. Data on the coordinate side, and the way the data is uploaded to a PC, on which the data is further display. Key words: ZigBee。 。 數(shù)據(jù)采集 。其次具體論述了采用 CC243O 完成分布式溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，討論了無線網(wǎng)絡(luò)的功耗管理方法、無線網(wǎng)絡(luò)的配置、利用片內(nèi)溫度傳感器檢測環(huán)境溫度、從節(jié)點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)的發(fā)送、主節(jié)點(diǎn)對溫度數(shù)據(jù)的接收及上傳給上位機(jī)顯示等內(nèi)容。它有自己的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)千個(gè)微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通信，這些傳感器只需要很少的能量，以接力的方式通過無 線電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)傳感器傳到另一個(gè)傳感器，所以其通信效率非常高。通常無線傳感網(wǎng)絡(luò)由大量的低成本、資源受限的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，用來部署在復(fù)雜的環(huán)境中，節(jié)點(diǎn)往往通過電池來供電。隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的越來越廣泛，它成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一。這些節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過自身的傳感器來監(jiān)測周圍的物理或者環(huán)境狀況，比如溫度、聲音、壓力、震動等，通過匯總和分析這些信息做出決策。 吉 林 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 學(xué) 士 學(xué) 位 論 文 題目 名稱 ： 基 于 ZigBee的無線溫度采集系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 院 系： 信息技術(shù)學(xué)院 專業(yè) 年級 ： 2021 級電子信息 指 導(dǎo)教師 ： 職 稱 ： 講 師 2021 年 05 月 25 日 目 錄 題目 ..................................................................... I 摘要 及關(guān)鍵詞 ............................................................. I 1 前 言 .................................................................. 1 研究的背景及意義 ..................................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ............................................. 2 論文的主要工作 ....................................................... 4 2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ........................................................... 5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 ..................................................... 5 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) ....................................................... 6 上位機(jī)操作主要部分 ................................................. 8 各部分功能介紹 ..................................................... 9 硬件系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) .................................................... 13 無線收發(fā)模塊 ........................................................ 15 3 ZigBee 收發(fā)器 CC2430 主要結(jié)構(gòu) .......................................... 18 CC2430 功能特點(diǎn)與結(jié)構(gòu) ............................................... 18 CC2430 內(nèi)部一些重要單元模塊 ......................................... 18 電壓調(diào)節(jié)器 (Voltage Regulators) .................................... 18 調(diào)試仿真接口 ...................................................... 19 SLEEPTIMER ........................................................ 19 4 ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì) ......................................... 20 ZigBee 協(xié)議棧 ....................................................... 20 ZigBee 信道分配 ..................................................... 20 網(wǎng)絡(luò)的建立與加入 .................................................... 20 數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收 .................................................. 20 5 系統(tǒng)流程圖 ............................................................ 22 溫度監(jiān)測點(diǎn)軟件設(shè)計(jì) .................................................. 22 溫度測量節(jié)點(diǎn)的功耗估算 .............................................. 23 軟件設(shè)計(jì) ............................................................ 24 溫度監(jiān)控軟件模塊 .................................................... 26 6 總結(jié)與展望 ............................................................ 27 參考文獻(xiàn) ................................................................ 30 致 謝 ................................................................... 31 附 錄 .................................................................. 32 附錄一 .................................................................. 32 附錄二 .................................................................. 33 I 基于 ZigBee 的無線 溫度采集 系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 姓名：李鴻飛 專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師：宮 鶴 摘要 ： 文章對 ZigBee 技術(shù)進(jìn)行了研究，應(yīng)用無線技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由分布在各個(gè)區(qū)域的自組織節(jié)點(diǎn)設(shè)備的無線網(wǎng)絡(luò)。無線傳感網(wǎng) 絡(luò)最初應(yīng)用在軍事領(lǐng)域，用以戰(zhàn)地的一些監(jiān)測。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量的節(jié)點(diǎn)組成的，節(jié)點(diǎn)在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中具有路由和感知的功能。 ZigBee 技術(shù)作為一種新興的近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，主要用于近距離無線連接。本文首先介紹了 ZigBee 技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、 ZigBee 技術(shù)規(guī)范及 ZigBee 芯片CC243O 的特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 :無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 。ZigBee。 cc2430。 data collection。 CC2430。 ZigBee, 在中國被譯為 紫蜂 ,它與藍(lán)牙相類似 .是一種新興的短距離無線技術(shù) [1]. 用于傳感控制應(yīng)用 (sensor and control). 此想法在 IEEE 工作組中提出 ,于是成立了 TG4 工作組 ,并制定規(guī)范 IEEE . 2021 年 ,ZigBee Alliance 成立 . 2021 年 ,ZigBee 誕生 .它是 ZigBee的第一個(gè)規(guī)范 .但由于推出倉促 ,存在一些錯誤 . 2021 年 ,推出 ZigBee 2021,比較完善 . 2021 年底 ,ZigBee PRO 推出 ZigBee 的底層技術(shù)基于 IEEE . 物理層和 MAC 層直接引用了 IEEE 在藍(lán)牙技術(shù)的使用過程中，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。因此，經(jīng)過人們長期努力， ZigBee 協(xié)議 在 2021 年正式問世。 長期以來，低價(jià)、低傳輸率、短距離、低功率的無線通訊市場一直存在著。如今，這些業(yè)者都參加了 小組，負(fù)責(zé)制定 ZigBee 的物理層和媒體介入控制層。它是 ZigBee 應(yīng)用屋和網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的基礎(chǔ)。主要用于近距離無線連接。這些傳感器只需要很少的能量，以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)傳感器傳到另一個(gè)傳感器，所以它們 的通信效率非常高。 ZigBee技術(shù)符合以上的要求，并且可應(yīng)用于軍事、工業(yè)控制、環(huán)境、樓宇控制、保健、 2 交通等領(lǐng)域，針對 ZigBee 的應(yīng)用背景，對其終端的要求是盡量節(jié)省系統(tǒng)能量消耗、盡量節(jié)省信息處理以及簡易的信號收發(fā)。 ZigBee技術(shù)的產(chǎn)生正是基于以上的要求。 ZigBee 協(xié)議是專用于 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議，通過好的算法能最大可能的節(jié)省網(wǎng)絡(luò)中的能量，可突發(fā)接入大量節(jié)點(diǎn)，具有高容錯性，強(qiáng)魯棒性，逐漸成為 了成熟的簡潔網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 近年來，數(shù)字家庭、無線通信、無線控制、無線定位、無線組網(wǎng)和移動連接等詞語頻頻映入眼簾。有增無減的相關(guān)信息報(bào)道足以預(yù)測這些新事物意見具有強(qiáng)大的生命力和廣闊前景。最近幾年，無線通信技術(shù)在國內(nèi)外醫(yī)療市場得到了廣泛的應(yīng)用，無線醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用迅猛增長。盡管在無線網(wǎng)絡(luò)方面同時(shí)存在著其他幾種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，比如 、 Bluetooth、 UWB、 RFID、IrDA、可視光通信等，但是 ZigBee 技術(shù)荏苒以其獨(dú)特在眾多的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中熠熠閃光。