【正文】
,類似的系統(tǒng)在家居環(huán)境的監(jiān)測中均可以實現(xiàn)各種功能。目前,國內(nèi)的這些智能家居系統(tǒng)還處于萌芽的階段。現(xiàn)有的智能家居產(chǎn)品大部分是以有線網(wǎng)絡作為家庭的內(nèi)部網(wǎng)絡,有線網(wǎng)絡布線麻煩,終端節(jié)點數(shù)量多而需要數(shù)量龐大的電纜,而無線通訊技術(shù)能很好的解決以上問題。(3)系統(tǒng)靈活,當有新的環(huán)境參數(shù)被要求測量時,系統(tǒng)的可擴展性要求靈活,方便增加節(jié)點,以降低成本[1]。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)測系統(tǒng)的特點無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)擁有全面、可靠的環(huán)境信息采集分析能力。同時,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)實現(xiàn)對家庭環(huán)境的智能調(diào)節(jié),比如,當測量到的光照強度高于用戶設(shè)定的一定值的時候,系統(tǒng)就將啟動自動窗簾系統(tǒng)的馬達,自動將窗簾關(guān)到一定程度,以降低室內(nèi)的光強度,適合居?。挥秩?,當溫度值偏低時,系統(tǒng)就將啟動空調(diào)設(shè)備進行工作,來增高室內(nèi)溫度。智能家居系統(tǒng)中一個非常重要的部分就是本文所研究的環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)。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)備等整合一個智能化的系統(tǒng)上進行資源共享、分析、控制和管理這些設(shè)備,控制這些設(shè)備來對家居中的環(huán)境參數(shù)符合人們舒適居住使用的要求,營造一個良好的環(huán)境,從而可使用戶能夠居住在一個更高要求的環(huán)境中。隨著工業(yè)革命和信息技術(shù)革命的成功,進入21世紀后,人類的各種技術(shù)包括通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡、控制理論、互聯(lián)網(wǎng)等都有了很大的發(fā)展,另外,經(jīng)濟的發(fā)展也使我們都希望居住在一個舒適的家居環(huán)境中,只有這樣我們的生活才會更好,身體才會健康。關(guān)鍵詞:單片機,傳感器,ZigBee,環(huán)境監(jiān)測,繼電保護Design of Indoor Environment Monitoring System Based on ZigBee Technology ABSTRACT With the rapid development of embedded puting, sensor, wireless munication technology, wireless sensor network is widely used in environmental monitoring, military defense, industrial and agricultural control fields, has bee a hotspot in the development of electronic information technology. CC2430 is a wireless sensor network chip for ZigBee TI solution, with low power consumption, high reliability, simple networking advantages. CC2430 and based on ZigBee protocol, design the temperature and humidity data acquisition system, the software algorithm coordinator and ordinary nodes are given respectively, tested in interference environment, the network has strong robustness and selforganizing ability.This paper mainly introduces the design of hardware circuit and software flow design of family environment monitoring system based on STC12C5608AD SCM as the core, realizes in the home environment of temperature, humidity, lighting and household electrical energy quality detection, which were treated with corresponding sensors, current transformer, voltage transformer. Among them, the analog temperature, humidity, light sensor through the SCM AD conversion processing output control action corresponding adjusting the corresponding parameters。其中,將溫度、濕度、燈光傳感器的模擬量經(jīng)過單片機AD轉(zhuǎn)換處理后輸出相應的控制動作調(diào)節(jié)相應參數(shù);電能質(zhì)量的檢測,將互感器與電能質(zhì)量及單相雙向功率集成電路芯片CS5460A結(jié)合檢測電壓、電流、功率等檢測,經(jīng)單片機輸出相應保護控制:瞬時過電流保護,過載保護、過電壓保護、失壓保護等?;贑C2430和ZigBee協(xié)議,設(shè)計了溫濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),分別給出了協(xié)調(diào)器和普通節(jié)點的軟件算法,在干擾環(huán)境下測試表明,網(wǎng)絡具有較強的魯棒性和自組能力。 煙臺南山學院畢業(yè)設(shè)計(論文) 第31頁畢業(yè)設(shè)計論文基于ZigBee技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境檢測系統(tǒng)設(shè)計摘 要隨著嵌入式計算、傳感器、無線通信等技術(shù)的飛速發(fā)展,無線傳感網(wǎng)被廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、軍事國防和工農(nóng)業(yè)控制等諸多領(lǐng)域,已成為電子信息技術(shù)發(fā)展的一個熱點。CC2430是TI公司針對ZigBee的無線傳感網(wǎng)芯片解決方案,具有功耗低,可靠性高,組網(wǎng)簡單等優(yōu)勢。本文主要介紹基于STC12C5608AD單片機為核心的家庭環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計和軟件流程設(shè)計,實現(xiàn)了在家庭環(huán)境中對溫度、濕度、燈光及家用電能質(zhì)量的檢測,其中分別用相應傳感器、電流互感器、電壓互感器。本設(shè)計使用ZigBee無線網(wǎng)絡協(xié)議,將系統(tǒng)參數(shù)傳輸及控制,也可與上位機實時通訊和監(jiān)控。 detection of power quality, the transformer and power quality and single phase bidirectional power integrated circuit chip CS5460A bined detection of voltage, current, power detection, SCM outputs corresponding protection control: instantaneous over current protection, overload protection, overvoltage protection, undervoltage protection etc.. This design uses ZigBee wireless network protocol, the system parameters of transmission and control, is also available with a PC realtime munication and monitoring.Keywords: Microcontroller, Sensor, ZigBee, Environmental Monitoring, 目 錄第1章 緒 論 1 本文研究背景與意義 1 智能家居環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的特點 1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及分析 2 典型無線網(wǎng)絡技術(shù)介紹 3 ZigBee技術(shù) 3 WiFi技術(shù) 3 3 本文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新 4 4 4第2章 ZigBee技術(shù)綜述 5 ZigBee技術(shù)介紹 5 ZigBee協(xié)議分析 7第3章 家居環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)方案 8 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 8 系統(tǒng)功能定義 8 系統(tǒng)設(shè)計要求 10第4章 家居環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計 11 系統(tǒng)電源電路 11 STC12C5608AD單片機 12 家居環(huán)境參數(shù)采集模塊 13 數(shù)字溫濕度傳感器DHT11 13 煙霧傳感器MQ2 14 光照強度傳感器 14 電壓電流檢測及保護 15 RS485通訊模塊 16 LCD液晶顯示模塊 17第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 18 ZigBee無線通訊協(xié)議 18 溫濕度傳感器程序 18 煙霧傳感器程序 19 電壓電流檢測及程序 20第6章 系統(tǒng)性能測試與評述 21 硬件測試 21 軟件測試 21總 結(jié) 22致 謝 23參考文獻 24附 錄 25附件A 系統(tǒng)原理圖 25附件B 系統(tǒng)程序 26第1章 緒 論 本文研究背景與意義千百年來,人類都在關(guān)注著自身的生活和居住條件,并努力改善和提高之。由于人們又了這種想法,由此智能家居系統(tǒng)也就越來越多的被人們所重視了。本文研究設(shè)計了一種智能家居環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng),實現(xiàn)對家庭環(huán)境的實時監(jiān)測,實時為用戶提供可靠并且全面的環(huán)境信息。在這個系統(tǒng)中,人們可以獲得實時的居住環(huán)境信息,如溫度和濕度、各種有害氣體的濃度、光照強度、火災信息等。因此,智能家居系統(tǒng)為用戶提供了安全、舒適