毕业设计（论文）-基于ZigBee和LabView的多点无线温湿度采集系统设计.doc

题目（中文）：基于zigbee和labview的多点无线温湿度采集系统设计（英文）：a multi-node wireless temperature and humidity acquisition system design based on zigbee and labview iii摘要随着生产技术的提高，环境条件中的温度和湿度参数成为了工业生产中的两个重要参数，它直接影响到工业的生产水平。笔者通过空间环境中的温度和湿度采集问题，以粮仓温湿度采集系统为例，提出基于zigbee的无线多点温湿度采集系统。以jn5121为主控芯片，sht11为温湿度传感器，采用zigbee协议，通过星型网络实现主从节点之间的数据采集和传输，最后利用串口通信技术与上位机进行通信，并通过labview编程语言实现对采集到的数据进行显示与处理，从而有效的起到了对粮仓的自动控制。实验测试表明，该无线多点粮仓温湿度采集系统能稳定可靠的运行，并具有组网简单、花费少、维护性好等优点。关键词：zigbee，labview，sht11传感器，无线通信abstractwith the development of industry technology, temperature and humidity of environmental conditions are the two important parameters in industry productions; they influence the productions level directly. the writer aims at the problem of the temperature and humidity acquisition for the environment, example as warehouses, and the paper presented a multi-node temperature and humidity acquisition system based on zigbee wireless network technology. taking the jn5121 as the main controlling chip, sht11 as the sensor of temperature and humidity, it used the zigbee protocol, realized data acquisition and transformation between main-node and sub-node, communicated with pc through serial port communication technology, finished the data processing and display of the wireless system via labview which is a programming language. the experimental tests have proved that the wireless multi-node temperature and humidity acquisition system was stable and credible, with the advantages of simple networking, low cost and good maintainability. keywords: zigbee, labview , sensor of sht11,wireless communication目录摘要iiabstractiii第一章 绪论1一、选题背景1二、课题的研究意义1第二章 温湿度检测方案设计2一、传感器选型2（一）分立温湿度传感器2（二）温湿度一体数字传感器2二、sht11应用设计3（一）硬件设计3（二）软件设计3第三章 检测系统通讯方案设计5一、zigbee技术概述5（一）zigbee技术简介5（二）zigbee的主要特点5（三）三种短距离无线通信技术的比较7二、zigbee网络体系结构7（一）功能类型7（二）节点类型8（三）拓扑结构8（四）工作模式8三、zigbee开发模块:jennic简介9（一）无线微控制器9（二）无线收发器9（三）中央处理器和存储器9（四）外设10四、系统硬件设计11五、系统软件设计11（一）温湿度采集节点软件设计11（二）网络协调器软件设计13第四章 上位机监控系统设计14一、labview简介14二、系统硬件概述14三、系统软件设计15（一）硬件读写模块程序设计15（二）数据通信程序设计15（三）程序结构设计16四、基于labview本题模块功能的设计16（一）串口模块设计16（二）温度模块设计17（三）湿度模块设计18（四）节点的选择18（五）系统前面板19第五章 应用设计小结20致 谢21参考文献22正文第一章 绪论一、选题背景随着生产技术的提高，环境条件中温度和湿度指标已经成为许多工农业场合的重要参数，温度和湿度的测量与控制直接影响到生产水平。如在电力系统中，由于温度过高或过低引起的元件失效或湿度过高引起的触点事故时有发生；同时温湿度的合适与否直接影响到农作物的正常发育和产量。无论是工业还是农业或者军事及气象领域，乃至人类生活的环境，都需要对温度和湿度进行一定的测量和控制。然而有线方式的温湿度控制系统，若所设采集点较多，则会造成布线、维护困难，容易导致损坏等不理想情况。因此，研制可靠且方便使用的无线温湿度采集系统装置显得尤为重要。二、课题的研究意义如上所述，现有的有线布线方式有较多不利之处，而无线温湿度采集系统恰是克服这些缺点的一个很好方式。在无线控制系统的方式中，这几年流行起来的具有低成本、低功耗、低复杂度、低传输速率、近距离、高容量、自配置、多种组网方式和灵活的网络拓扑结构等特点的zigbee无线技术又是一个很好的选择。本文介绍了基于zigbee和labview技术在粮仓温湿度采集系统中的简单应用。21基于第二章 温湿度检测方案设计一、传感器选型（一）分立温湿度传感器分立温湿度传感器主要由温度传感器和湿度传感器两部分分别组成。而温度传感器的主要类型有四种：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(rtd)和ic温度传感器。以热电偶传感器为例，其缺点在于灵敏度比较低，容易受到环境干扰信号的影响，也容易受到前置放大器温度漂移的影响，因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关，用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性，这种细微的测温元件有极高的响应速度，可以测量快速变化的过程；而湿度传感器由于是非密封的，为保护测量的准确度和稳定性，应尽量避免在酸性、碱性及含有机溶剂的气氛中使用。也避免在粉尘较大的环境中使用。为正确反映欲测空间的湿度，还应避免将传感器安放在离墙壁太近或空气不流通的死角处。有些湿度传感器对供电电源要求比较高，否则将影响测量精度，或者传感器之间相互干扰，甚至无法工作。使用时还需提供合适的、符合精度要求的供电电源。相比之下，温湿度一体传感器解决了上述的不足。（二）温湿度一体数字传感器温湿度一体化数字传感器将温度传感器、湿度传感器等全部集成到传感器内部，因此，既提高了传感器的性能，又降低了成本、减少了体积，其抗干扰能力及精度都优于分立式温湿度传感器。本系统选用了sht11数字式温湿度传感器。sht11是瑞士sensirion公司推出的新型温湿度传感器。由于将传感器与电路部分结合在一起，因此，该传感器具有比其它类型的湿度传感器优越得多的性能。首先是传感器信号强度的增加增强了传感器的抗干扰性能，保证了传感器的长期稳定性，而ad转换的同时完成，则降低了传感器对干扰噪声的敏感程度。其次在传感器芯片内装载的校准数据保证了每一只湿度传感器都具有相同的功能，即具有100的互换性。最后，传感器可直接通过i2c总线与任何类型的微处理器、微控制器系统连接，从而减少了接口电路的硬件成本，简化了接口方式。二、sht11应用设计微处理器采用二线串行数字接口和温湿度传感器芯片sht11进行通信，所以硬件接口设计非常简单；然而，通信协议是芯片厂家自己定义的，所以在软件设计中，需要用微处理器通用io口模拟通信协议。（一）硬件设计sht11通过二线数字串行接口来访问，所以硬件接口电路非常简单。需要注意的地方是：data数据线需要外接上拉电阻，时钟线sck用于微处理器和sht11之间通信同步，由于接口包含了完全静态逻辑，所以对sck最低频率没有要求；当工作电压高于4.5v时，sck频率最高为10 mhz，而当工作电压低于4.5 v时，sck最高频率则为1 mhz。图2.1 sht11硬件电路图（二）软件设计微处理器和温湿度传感器通信采用串行二线接口sck和data，其中sck为时钟线，data为数据线。该二线串行通信协议和i2c协议是不兼容的。在程序开始，微处理器需要用一组启动传输时序表示数据传输的启动，如图2.2所示。当sck时钟为高电平时，data翻转为低电平；紧接着sck变为低电平，随后又变为高电平；在sck时钟为高电平时，data再次翻转为高电平。图2.2 数据启动传输时序图sht11温湿度测试时序如表1所示。主机发出启动命令，随后发出一个后续8位命令码，该命令码包含3个地址位(芯片设定地址为000)和5个命令位；发送完该命令码，将data总线设为输入状态等待sht11的响应；sht11接收到上述地址和命令码后，在第8个时钟下降沿，将data下拉为低电平作为从机的ack；在第9个时钟下降沿之后，从机释放data总线；释放总线后，从机开始测量当前湿度（温度），测量结束后，再次将data总线拉为低电平；主机检测到data总线被拉低后，得知湿度（温度）测量已经结束，给出sck时钟信号；从机在第8个时钟下降沿，先输出高字节数据；在第9个时钟下降沿，主机将data总线拉低作为ack信号。然后释放总线data；在随后8个sck周期下降沿，从机发出低字节数据；接下来的sck下降沿，主机再次将data总线拉低作为接收数据的ack信号；最后8个sck下降沿从机发出crc校验数据，主机不予应答则表示测量结束。表1 sht11时序图s地址和命令ack测量数据（高）ack数据（低）ackcrcnack表2 sht11控制命令代码命令代码含义00011测量温度00101测量湿度00111读内部状态寄存器00110写内部状态寄存器11110复位命令，下一次命令前至少等待11ms第三章 检测系统通讯方案设计一、zigbee技术概述（一）zigbee技术简介zigbee技术从诞生到现在只有几年的时间。它是在2002年由英国的invensys、日本三菱电气、美国motorola、荷兰philips等几家公司宣布成立zigbee联盟，推出了zigbee协议标准，合力推动zigbee技术的。到2004年底，zigbee 1.0版本正式公布。zigbee是ieee 802.15.4协议的代名词。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。zigbee名称来源于蜜蜂的舞蹈,蜂群通过跳zigzag形状的舞蹈交换信息,蜂群里的蜜蜂众多,身材纤细,所需食物不多。这正是zigbee的主要特点:简单的结构、灵活的网络、极低的功耗、极低的成本和数量不等的网络成员。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。其应用领域主要包括：家庭和楼宇网络工业控制，智慧型标签，烟雾探测器，农业控制，老人与行动不便者的紧急呼叫器和医疗传感器等1。（二）zigbee的主要特点zigbee的最大特点就是低速率、低功耗、低成本、短时延、高容量、自配置、多种组网方式和灵活的网络拓扑结构。1低速率：zigbee工作在20250kbps分别提供 250kbps（2.4ghz）、40kbps (915 mhz)和20kbps(868 mhz) 的原始数据吞吐率,满足低速率传输数据的应用需求。2.低功耗: 在工作模式下，由于zigbee技术的传输速率低，传输数据量很小，因此信号的收/发时间短；而在非工作模式下，zigbee节点又处于休眠模式。加之设备的搜索、休眠激活和信道接入时延都很短，使得zigbee节点非常省电。一般zigbee节点的电池工作时间可以长达624个月。对于典型应用，碱性电池有可能达到数年；对于某些工作时间和总时间（工作时间+休眠时间）之比小于1%的情况，电池的寿命可以超过10年2。3.低成本：通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10) ,降低了对通信控制器的要求,按预测分析,以8051的8位微控制器测算,全功能的主节点需要32kb代码,子功能节点少至4kb代码,而且zigbee免协议专利费。每块芯片的价格大约为2美元。4.短时延：zigbee 的响应速度较快, 典型的搜索设备时延为30ms,休眠激活时延为15ms,活动设备信道接入的时延为15ms。相比较,蓝牙需要310 s、wi-fi需要3s。5.高容量：zigbee 可采用星状、树状和网状网络结构,由一个主节点管理若干子节点,最多一个主节点可管理254 个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理,最多可组成65000 个节点的大网。6.自配置：在可通信的距离内，zigbee 通过网络协调器自动建立网路，采用载波侦听/冲突检测方式进行信道接入；对节点设备可随时加入和退出，是一种自配置、自组织的组网模式3。7.多种组网方式：zigbee网络可通过网络协调器组成多种组网方式。组网方式灵活，并且可通过节点设备的加入和退出使网络呈现动态变化的特点。zigbee支持三种主要的自组织无线网络类型，即星型结构、树形结构和网状结构，具有很强的网络健壮性和系统可靠性。8.灵活的网络拓扑结构：zigbee具体有三种网络拓扑结构，分别为星型网、树状网和网状网三种。图3.1 zigbee的网络拓扑结构（三）三种短距离无线通信技术的比较随着网络及通信技术的飞速发展，人们对无线通信的需求越来越大，也出现了许多无线通信协议。本节对目前使用较广泛的蓝牙、wi-fi和zigbee无线协议分别进行了比较。表3 3种短距离无线协议特性比较 zigbee bluetooth wi-fi发起时间 2002年 1998年初 1998年中有效物理范围 134m 10m 100m最大数据传输率 250kb/s 1mb/s 11mb/s功率消耗 最小 较低 高因此由表3和zigbee的特点可以看出，zigbee非常适合于低功耗、低数据传输率的监视、传感网络。而蓝牙则适合于较高数据传输率的应用，如语音和数据传输。此外，zigbee的低功率需求还意味着较低的维护量，这就使得该技术非常适合于面向消费级应用。更重要的是，在工业实际应用现场，由于电磁场环境比较复杂，一般无线通信设备很难适应，因而可靠性往往不能得到保证4。而zigbee无线通信系统使用的是抗干扰能力极强的直序扩频和动态路由数据传输的通信方式，因而非常适合工业现场环境。二、zigbee网络体系结构zigbee网络中存在两种功能类型的设备，三种节点类型，三种拓扑结构及两种工作模式。（一）功能类型zigbee网络含全功能设备ffd和精简功能设备rfd两种功能类型的设备。全功能器件拥有完整的协议功能，在网络中可以作为协调器，路由器和普通节点。而精简功能器件旨在实现最简单的协议功能，故只能作为普通节点而存在于网络中。全功能器件可以与精简功能器件或其他全功能器件通信，而精简功能器件只能与全功能器件通信，精简功能器件之间不能直接通信。zigbee网络要求至少有一个全功能设备作为网络协调器5。（二）节点类型zigbee网络包含三种类型的节点：协调器、路由器和终端设备。其中协调器和路由器均为ffd，而终端设备选用rfd。协调器：一个zigbee网络pan有且仅有一个协调器，该设备负责启动网络，配置网络成员地址，维护网络等，需要更多的存储空间和计算能力。路由器：主要实现扩展网络的功能。扩展网络，即允许更多的设备接入网络。路由节点只有在网状网络和树状网络中存在。终端设备：不具备成为父节点或路由的能力。一般作为网络的边缘设备，负责与实际的监控对象相连，这种设备只与自己的父节点主动通信6。（三）拓扑结构zigbee网络支持星型网、树状网和网状网三种网络拓扑结构。星型网：由一个zigbee协调器和多个zigbee终端节点组成的。zigbee协调器必须是ffd，它位于网络的中心。其他节点一般为rfd，也可以是ffd，它们分布在协调器覆盖的范围内，直接与zigbee协调器进行通信。星型网的控制和同步都比较简单，一般用于节点数量较少的场合。树状网：由一个协调器和多个形状结构连接而成，枝干末端的叶子节点一般为rfd。树状网络的一个显著优点就是它的网络覆盖范围较大，但随着覆盖范围的增加，信息的传输时延也会增大。网状网：一般由若干个ffd连接在一起组成骨干网，它们之间是完全的对等通信，每个节点都可以与它的无线通信范围内的其他节点通信，即允许网络中所有具有路由功能的节点直接互联，但他们中也有一个会被推荐为zigbee协调器。该拓扑的优点是减少了消息延时，增强了可靠性。缺点是需要更多的存储空间。（四）工作模式zigbee网络的工作模式可以分为信标模式和非信标模式两种。信标模式可以实现网络中所有设备的同步工作和同步休眠，以达到最大限度的节省功耗。而非信标模式只允许终端设备进行周期性休眠，协调器和所有路由器设备长期处于工作状态7。三、zigbee开发模块:jennic简介jn5121是一款兼容于ieee802.15.4的低功耗、低成本无线微型控制器。该模块内置一款32位的处理器，配置有2.4 ghz频段的ieee802. 15. 4标准的无线收发器、64 kb的rom、96 kb的ram。同时为无线传感器网络应用提供了多种多样的解决方案，高度集成化的设计简化了总的系统成本。jn5121内置的rom存储器中集成了点对点通信与网状网通信的完整协议栈；而其内置的ram存储器,可以支持网络路由和控制器功能而不需要外部扩展任何的存储空间。内置的硬件mac地址和高度安全的加密算法加速器，减小了系统的功耗和处理器的负载。它还支持晶振休眠和系统节能功能，同时提供了对于大量的模拟和数字外设的互操作支持，可以方便地连接到用户的外部应用系统8。（一）无线微控制器通常情况下无线数据传输要比有线数据传输要更加复杂。无线协议在频率，数据格式，数据传输的时序，安全性以及其它方面都有更加严格的要求。为了降低复杂性，jennic提供了一系列的软件库用来控制jn5121的收发器和外围设备。这些库函数被一个称为应用程序接口所调用。这样就无需开发者去了解无线协议栈，而且降低了在电源模式，中断和硬件功能方面编程的难度。（二）无线收发器一个无线收发器包含了一个2.45ghz的射频，一个调制解调器，一个基带控制器和一个安全协处理器。该射频有一个阻抗为200的差分天线接口和一个可以用来控制诸如功率放大器之类的外部设备的接收-发送转换开关，使得应用程序很容易实现增加发送功率这样的功能；安全协处理器可以在软件控制下离线加密和解密来自诸如zigbee和应用层的数据包。这就意味着这些算法无需cpu来承担。使得留给用户应用程序的处理器能力又增加了。（三）中央处理器和存储器一个32位的中央处理器让软件可以在芯片上运行。jn5121的内存空间被配置为一个统一的存储结构。代码存储区，数据存储区，外设和io端口都安排在同一个线性地址空间上。该设备具有64k字节的rom和96k字节的ram。（四）外设jn5121带有下列外设：带五个片选的主spi输出端口、两个通用异步串行接口、两个可编程带捕捉/比较功能的定时器/计数器、两个可编程休眠定时器和一个tick定时器、两线串行接口、从spi端口、21个数字io线、四通道12位100ksps的模数转换器、两通道11位的数模转换器、两通道可编程的模拟比较器、内部温度传感器和电源监测单元。图3.2 jn5121方框图四、系统硬件设计图3.3粮仓系统硬件设计图如图3.3，分别为三个粮仓abc，各个粮仓内部分别在不同需要监测的区域放置终端设备（e）和路由器（r）。传感节点负责现场温湿度数据的采集，将采集到数据发送给路由器节点，路由器节点根据路由算法选择最佳通信路径，通过其他的路由节点以多跳的方式把数据传送给网络协调器，网络协调器可通过串口rs232和pc机相连，或通过gprs无线网络直接传送给pc机，最终在pc机上通过采用labview编写的上位机软件方式显示。此外，我们还将在上位机软件上设置报警装置，意味着当监测到的数据超过预设的范围，pc机就会发出报警声音来提示工作人员进行处理或命令排风扇打开，起到智能控制的功能。五、系统软件设计（一）温湿度采集节点软件设计本文所设计的温湿度采集系统中，数据的整个传输过程采用中断的方法来完成。传感器节点打开电源，然后初始化、建链后直接进入休眠状态。当收到外部中断时给sht11发送查询指令，等待sht11数据转换后进行数据发送，发送完毕后继续进入休眠状态，等待有请求时再次激活。是否有外部中断进入休眠状态连接成功设备初始化开始 n y n y给sht11发送查询指令等待sht11数据转换超时判断 yn数据发送图3.4 传感器节点流程图（二）网络协调器软件设计网络协调器作为整个网络的簇头，负责网络的建立，信息的接受、汇总、处理，以及控制指令的发送和执行。协调器开启初始化后，先扫描选择一个空闲信道，设定pan标识符，然后对外发布广播帧，接受其他子节点的加入，建立起一个新网络；网络建成后，开始数据的收发工作及各种操作指令的执行。流程图如图3.5所示。开始 设备初始化信道扫描建立网络建立网络成功？ n n y允许节点加入接收数据发送指令执行各种指令操作图3.5 网络协调器节点流程图第四章 上位机监控系统设计一、labview简介labview是美国国家仪器公司基于g语言开发的一种虚拟仪器平台。它提供了丰富的数据采集、分析和存储库函数以及包括daq、gpib、pxi、vxi、rs-232/485在内的各种仪器通信总线标准的所有函数功能。同时labview还具有直观的图形化开发环境，强大的数据处理功能，丰富的可视化显示功能，完备的仪器驱动程序，完善的外部接口和强大的网络功能等特点。本系统正是利用labview的虚拟仪器技术对温湿度传感器的信号进行采集。将采集到的数据利用多个无线路由器传送到zigbee网络协调器，通过协调器与pc监控计算机通讯，在labview环境下实现对粮仓中的温湿度进行监控、显示和查询9。二、系统硬件概述基于labview的无线粮仓温湿度监控系统是由温湿度传感器、路由器、网络协调器和监控计算机组成。系统通过温湿度传感器采集粮仓内的温度和湿度数据，经过模数转换单元将放大的温湿度信号数字化转换，通过路由器组成的无线网络传输到zigbee协调器，再通过串口与上位监视计算机通讯。监控计算机应用labview8.5的软件平台开发了一套远程实时温湿度监测系统。构建监测界面和数据浏览界面，不仅能监视各个房间内的状态，提供实时曲线图，以形象直观的图形式方式显示设备的运行情况，还具备了历史数据查询、多个数据记录等功能。具有测量准确可靠、反应迅速、功能强大、可扩展性良好等优点。图4.1 上位机与各节点的系统框架图三、系统软件设计（一）硬件读写模块程序设计labview提供了功能强大的虚拟仪器软件规范库，visa库驻留于计算机系统中，是计算机与仪器之间的软件层连接，用以实现对仪器的程控。对于驱动程序、应用程序开发者而言，visa库函数是一套可方便调用的函数，其中核心函数可控制各类型器件，而不用考虑接口类型。与其他现存的i/o接口软件相比，visa具有以下几个特点：1.visa的i/o控制功能可适用各种类型仪器；2.与仪器硬件接口无关的特性，即利用visa撰写的模块驱动程序既可以用于嵌入式计算机vxi系统，也可以通过mxi、gpib-vxi或1394接口控制的系统中，当更换不同厂家符合vpp规范的硬件时，模块驱动程序无需改动；3.visa的i/o控制功能适用于单处理器系统结构，也适用于多处理器结构或分布式网络结构10。利用计算机控制窗口仪器设备在进行串口通信前，首先要配置好串口，也就是先初始化串口，使计算机串口的各种参数设置与仪器设备的串口保持一致，才能正确的通信。（二）数据通信程序设计利用visa和zigbee实现通信可分为以下几个步骤：1.初始化串口，设置串口的通信参数与zigbee模块的串口参数一致；2.向zigbee发送模块节点查询指令；3.延时500ms，等待zigbee执行命令，并返回相应的字符串；4.从串口中读出zigbee的返回的字符串，并提取出节点地址；5.对该节点地址发送的检测数据进行识别，每隔一个扫描周期，按照上一步返回的各个节点地址，对检测数据进行识别；6.延时500ms，等待zigbee执行命令，并返回相应的字符串；7.从串口中读出zigbee返回该节点的温度或湿度数据包，并提取出温湿度值。8.关闭串口。（三）程序结构设计基于labview编程语言的远程无线粮仓温湿度检测系统是由多个传感器通过串口通信与监控计算机相连的，为了确保每个传感器所采集到的数据传送到监控计算机时不出现相互干扰混绕的情况，必须分开执行多次读和写的操作。在这种情况下，就需要考虑读写的时序问题。要完成连续的周期性多点读写问题，在labview中可以使用顺序结构。当程序运行到顺序结构时，会按照一个框架接着一个框架的顺序依次执行。每个框架中的代码全部执行结束才会执行下一个框架。顺序结构可分为层叠式顺序结构与平铺式顺序结构2种。四、基于labview本题模块功能的设计（一）串口模块设计上位机程序采用图形化编程语言labview编写，labview提供5个串口通信节点，分别实现串口初始设置、串口写、串口读、检测串口输入缓存中的字节数、串口中断。在进行pc机和无线采集模块串行通信前，首先要配置好串口，即串口初始化，使计算机串口的各种参数设置与无线收发模块的串口参数保持一致，这样才能够正确的通信。1.visa configure serial port:对串口配置，进行初始化。用该节点还可以设置串口波特率、数据位、停止位、奇偶校验位、缓存大小以及流量控制等参数。2.visa write:完成输入由计算机发往数据采集板的采集命令。即本设计中该节点向zigbee发送指令。3.visa read:用于从串口缓存中读出指定长度的数据。即本设计中该节点从zigbee的反馈信息中读取数据。4.visa close:关闭一个已经打开的串口。图4.2 串口模块设计图如图所示，先将波特率、数据位、校验位、停止位和流控制分别对应visa配置串口进行设置，其中，通信口选择com1，波特率为无符号长整型，数据位、校验位、停止位和流控制都为无符号双字节整型，然后通过visa写入完成计算机向zigbee发出采集指令，通过属性节点连接visa的读与写，从zigbee中的反馈信息中读取数据并通过visa读显示指定长度的数据，最后关闭串口释放资源。 （二）温度模块设计通常我们要求在粮仓内温度控制在-10至20，超过此规定范围则上位机会显示报警指示。在面板中以一个指示灯显示，若超过规定工作范围指示灯为红色报警，正常工作时指示灯为绿色，以布尔型输出。图4.3 温度参数子vi框图（三）湿度模块设计通常我们要求在粮仓内湿度控制在30%rh以下，超过此规定范围则上位机会显示报警指示。在面板中以一个指示灯显示，若超过规定工作范围指示灯为红色报警，正常工作时指示灯为绿色，以布尔型输出。图4.4 湿度参数子vi框图（四）节点的选择由于本设计中含有三个粮仓4个节点，每次传输到上位机显示的信息只为一个节点的，故需在虚拟仪器中判断此节点为第几节点。图4.5 传感节点的选择程序框图（五）系统前面板图4.6 系统前