【正文】 片進(jìn)行專門的優(yōu)化. 如Atmel,TI,ST,Philips。使用IAR的編譯器可以得到較緊湊簡(jiǎn)介的代碼，從而節(jié)省硬件資源，最終得以最大限度地降低產(chǎn)品的成本，從而以提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。EW 今天已經(jīng)可以支持35種以上的8位/16位/32位的各種微處理器結(jié)構(gòu)。 開發(fā)工具及開發(fā)環(huán)境的介紹 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境介紹IAR Embedded Workbench(簡(jiǎn)稱 EW)的C/C++交叉編譯器和調(diào)試器是目前為止是業(yè)界較易使用和較完整的的專業(yè)嵌入式應(yīng)用開發(fā)工具。主要介紹了ZigBee協(xié)議中各個(gè)部分的組成和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并對(duì)各層中的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析；(2)本文以無線傳感網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以ZigBee技術(shù)紐帶，詳細(xì)設(shè)計(jì)出的家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的兩種節(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)（控制中心）和傳感器節(jié)點(diǎn)。此課題旨在設(shè)計(jì)出一款能夠快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確連續(xù)地測(cè)出空氣中溫濕度、一氧化碳、光照強(qiáng)度等的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使用基于ZigBee 短距無線通訊技術(shù)，環(huán)境信息采集模塊與顯示終端實(shí)現(xiàn)無線通信，省去了傳統(tǒng)布線的麻煩。近年來隨著家庭裝修時(shí)工業(yè)板材及其他有毒氣體釋放源的使用，室內(nèi)的環(huán)境不容樂觀。(3) 系統(tǒng)靈活當(dāng)有新的環(huán)境參數(shù)被要求測(cè)量時(shí)，系統(tǒng)的可擴(kuò)展性要求靈活，方便增加節(jié)點(diǎn)，以降低成本。這樣才能為用戶提供全面的環(huán)境信息參考。 智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)無線環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)擁有全面、可靠的環(huán)境信息采集分析能力。數(shù)據(jù)采集技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，將它重新構(gòu)建于ZigBee網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之上，將成熟技術(shù)的穩(wěn)定性和新技術(shù)的便捷性充分結(jié)合起來，這種結(jié)合對(duì)于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)十分必要。為了對(duì)這些分散的對(duì)象進(jìn)行有效的集中管理，對(duì)遠(yuǎn)程及移動(dòng)數(shù)據(jù)采集與控制的需求也就日益迫切[34]。傳統(tǒng)的工業(yè)數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)傳輸一般以工業(yè)控制總線作為介質(zhì)，以致大都局限于本地的近距離范圍之內(nèi)應(yīng)用。其中ZigBee短程無線網(wǎng)技術(shù)以其數(shù)據(jù)傳輸安全可靠、組網(wǎng)簡(jiǎn)易靈活、設(shè)備成本低、電池壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)控制領(lǐng)域中展現(xiàn)了深厚的發(fā)展?jié)摿2]。因此，智能家居系統(tǒng)為用戶提供了安全、舒適、便捷生活的環(huán)境，從而使環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)成為了智能家居系統(tǒng)的一個(gè)非常重要關(guān)鍵部分與基本環(huán)節(jié)，能否擁有一個(gè)好的智能家居系統(tǒng)的關(guān)鍵在于能否設(shè)計(jì)出好環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，這對(duì)改善人們生活環(huán)境的舒適度具有非常重要的意義。在這個(gè)系統(tǒng)中，人們可以獲得實(shí)時(shí)的居住環(huán)境信息，如溫度和濕度、各種有害氣體的濃度、光照強(qiáng)度、火災(zāi)信息等。本文研究設(shè)計(jì)了一種智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)為用戶提供可靠并且全面的環(huán)境信息。由于人們又了這種想法，由此智能家居(Smart Home)[1]系統(tǒng)也就越來越多的被人們所重視了。 smart home目錄前言 1第1章 緒論 2 本文的研究背景 2 智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn) 2 本文主要研究?jī)?nèi)容 3 開發(fā)工具及開發(fā)環(huán)境的介紹 3 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境介紹 4 上位機(jī)軟件開發(fā)環(huán)境介紹 5第2章 ZigBee技術(shù)的概述 7 ZigBee技術(shù)的概念 7 ZigBee技術(shù)的特點(diǎn) 8 ZigBee網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 8 ZigBee的協(xié)議分析 10 網(wǎng)絡(luò)層（NWK） 10 應(yīng)用層（APP） 11 本章小結(jié) 12第3章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 13 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 13 系統(tǒng)功能定義 13 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 15 本章小結(jié) 15第4章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 16 ZigBee硬件選型 16 節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì) 18 本章小結(jié) 21第5章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 22 軟件部分總體介紹 22 軟件設(shè)計(jì)整體流程 22 協(xié)調(diào)器的自動(dòng)組網(wǎng)流程 22 協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)軟件實(shí)現(xiàn) 25 傳感器節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì) 27 本章小結(jié) 28第6章 上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)及測(cè)試 29 上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn) 29 軟件測(cè)試 30 本章小結(jié) 32結(jié)束語 33參考文獻(xiàn) 34致謝 35前言自人類誕生以來，人們一直都在努力改善和提高著自己的生活和居住條件。Wireless sensor networks。ZigBeeBasedMonitoringHouseholdRealization智能家居35 / 40Design無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。本系統(tǒng)運(yùn)行可靠，能正確獲取環(huán)境數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在數(shù)據(jù)接收端（即協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)）收到的數(shù)據(jù)處理傳送到PC機(jī)上顯示。所以本文無線網(wǎng)絡(luò)終端模塊選用的CC2530芯片為平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。因此，本文利用ZigBee技術(shù)設(shè)計(jì)出了這種無線家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?；赯igBee技術(shù)的家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘 要：環(huán)境是人們賴以生存的必要條件，隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和提高，人們對(duì)自己的生活環(huán)境有了更高的要求，希望自己的生活環(huán)境健康、舒適。近些年，特別是人類在信息技術(shù)上的快速發(fā)展，使得各種無線通信技術(shù)有了前所未有的突破，無線技術(shù)在智能家居上的應(yīng)用將越來越廣泛。該系統(tǒng)中，傳感器節(jié)點(diǎn)（即終端節(jié)點(diǎn)）可以選擇溫度、濕度、亮度等傳感器，并且可以根據(jù)需求添加或減少傳感器節(jié)點(diǎn)。此芯片內(nèi)置8051內(nèi)核的單片機(jī)內(nèi)核，并有一定的內(nèi)存空間，故只要加上些少許外圍電路就可以實(shí)現(xiàn)功能，無需再加單片機(jī)。為了讓用戶方便監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，本文在PC機(jī)上設(shè)計(jì)了顯示界面，讓人們更加方便操作及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞：ZigBee。環(huán)境監(jiān)測(cè)。andofEnvironmentSystemonTechnologyAbstract：Environment is a necessary condition for survival. With the rapid development and improvement of modern information technology, people have higher requirements for their living environment. They hope they live healthily and fortably. During recent years, especially the quick development of information technology which enables all kinds of wireless munication technology to improve unprecedentedly. So,the thesis utilizes ZigBee technology to exploit and design the wireless home environmental monitoring system. In the system, the sensor node(as well as terminal node) can choose temperature, humidity, brightness etc. Therefore, the wireless network terminal module of the thesis choose the CC2530 chip as the platform for realizing receiving and sending of the information data. The chip has a single chip with 8051 core and has certain memory space. Thus, it can realize its function by adding a little peripheral circuit without extra single chip. The received data processing in the data receiving terminal(that is coordinator node) send to PC for people’s realtime monitoring. The thesis designed the display interface in PC for people’s operation and data monitoring conveniently. The system works reliably which can obtain correct environmental data and realize real time monitoring.Keywords： ZigBee。 environmental monitoring。隨著工業(yè)革命和信息技術(shù)革命的成功，進(jìn)入21世紀(jì)后，人類的各種技術(shù)包括通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、控制理論、互聯(lián)網(wǎng)等都有了很大的發(fā)展，另外，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也使我們都希望居住在一個(gè)舒適的家居環(huán)境中，只有這樣我們的生活才會(huì)更好，身體才會(huì)健康。研究人員希望能通過這種新的技術(shù)將家居中各種智能化的設(shè)備、家用電器和家庭安防設(shè)備等整合一個(gè)智能化的系統(tǒng)上進(jìn)行資源共享、分析、控制和管理這些設(shè)備，控制這些設(shè)備來對(duì)家居中的環(huán)境參數(shù)符合人們舒適居住使用的要求，營(yíng)造一個(gè)良好的環(huán)境[2]，從而可使用戶能夠居住在一個(gè)更高要求的環(huán)境中。智能家居系統(tǒng)中一個(gè)非常重要的部分就是本文所研究的環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)。同時(shí)，此系統(tǒng)中傳感器所得到的環(huán)境參數(shù)可以為其它家居設(shè)備做決策參考，最終由智能家居系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的智能調(diào)節(jié)，比如，當(dāng)測(cè)量到的光照強(qiáng)度高于用戶設(shè)定的一定值的時(shí)候，系統(tǒng)就將啟動(dòng)自動(dòng)窗簾系統(tǒng)的馬達(dá)，自動(dòng)將窗簾關(guān)到一定程度，以降低室內(nèi)的光強(qiáng)度，適合居?。挥秩?，當(dāng)溫度值偏低時(shí)，系統(tǒng)就將啟動(dòng)空調(diào)設(shè)備進(jìn)行工作，來增高室內(nèi)溫度。第1章 緒論 本文的研究背景隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)整合水平的不斷發(fā)展，對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、數(shù)據(jù)接口的開放性以及數(shù)據(jù)鏈接的安全性的要求越來越高，有線控制網(wǎng)絡(luò)的局限性也越來越突出，無線的優(yōu)勢(shì)也越來越明顯。將設(shè)備數(shù)據(jù)采集之后再通過無線ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸是ZigBee技術(shù)在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中的一種應(yīng)用，這種新興的技術(shù)必將給工廠現(xiàn)代化注入新的活力。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，企業(yè)及機(jī)構(gòu)的管理規(guī)模不斷擴(kuò)大，其需要管理與控制的對(duì)象更趨多樣性，甚至具有流動(dòng)性，分布的范圍也涉及到不同的地域。ZigBee技術(shù)填補(bǔ)了低成本、低功耗和低速率無線通信市場(chǎng)的空白，其使用的便捷性是該技術(shù)成功的關(guān)鍵，它適用于短距離小范圍的基于無線通信的控制領(lǐng)域，必將在工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用[5]。減少了在某些場(chǎng)所有線網(wǎng)絡(luò)布線以及工人人工采集數(shù)據(jù)的不便，同時(shí)可以方便的于各種傳感器搭配用于不同的場(chǎng)合[6]。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境信息監(jiān)測(cè)的精確性、全面性并且方便使用，本文的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)具有以下各種特點(diǎn)：(1) 多對(duì)象監(jiān)測(cè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要檢測(cè)多種環(huán)境信息，如：溫度、濕度、有害氣體濃度、光照強(qiáng)度等。(2) 多點(diǎn)監(jiān)測(cè)需要對(duì)同一環(huán)境參數(shù)在不同地點(diǎn)和不同時(shí)間分別進(jìn)行測(cè)量，這是因?yàn)榄h(huán)境中各種環(huán)境信息不同的時(shí)間和空間上分布不具有均勻性，由此實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的全面性和高精度性，甚至有時(shí)需要對(duì)同一環(huán)境參數(shù)