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文档简介
专 业：电子信息工程,基于ZigBee无线温湿度数据采集单元硬件设计,本设计主要是在基于ZigBee协议的基础上，实现温湿度数据的采集，然后把数据传输给PC机来集中处理与显示。此系统包括了ZigBee网络节点的设计，电源设计，温湿度数据采集单元的设计，串口通信的设计，系统总的设计框图如下所示：,ZigBee网络节点的设计采用CC2430芯片，温湿度数据采集使用SHT11芯片，此芯片是一种全新的数字式的芯片；串口通信使用RS232通信标准；电源采用锂电池供电。,1.ZigBee网络节点的电路设计 此电路的各项参数描述如下： 主要由两个晶振（XTAL1和XTAL2)电路和一个PCB射频电路组成. 其中C191，C221为22pF，连接32MHz晶振电路；C241，C421为220nF，去耦合电容，用来电源滤波，以提高芯片工作的稳定性；C341为5.6pF，电路中的非平衡变压器由电容C341和电感L341、L321、L331 以及一个PCB微波传输线组成，整个结构满足RF输入/输出匹配电阻(50)的要求 ；C431，C441 为15pF，低功耗设计，此电路为可选； R221为56k，R221和R261为偏置电阻，电阻R221主要用来为32MHz的晶振提供一个合适的工作电流； XTAL1为32MHz晶掁，用1个32MHz的石英谐振器（XTAL1）和2个电容（C191和C221）构成一个32MHz的晶振电路； XTAL2为32.768kHz晶掁，用1个32.768kHz的石英谐振器（XTAL2）和2个电容（C441和C431）构成一个32.768 kHz 的晶振电路。,2.复位电路和电源选择 各个芯片个工作电压如下：,根据以上各个芯片的工作电压，选用锂电池供电，锂电池具有供电时间长，节能的优点。,复位电路如下所示：,复位电路采用典型的RC复位方式，它具有上电复位和手动复位两种复位功能，且低电平有效。值的注意的是，为了使系统达到有效复位，应是RESER-N端保持10ms的低电平。,3.温湿度采集电路,使用CC2430的I/O口来模拟I2C总线，P0_0来虚拟数据线DATA，P0_1来虚拟时钟线SCK,并在数据线端口连接一个10K的上拉电阻，以此来进行温湿度数据采集后把数据传输给主处理芯片。,4.串口通信的电路设计,发送数据时，RS-232串口数据经过MAX232将电平转换位TTL电平，在通过CC2430无线发送。接收数据则是发送数据的逆过程，CC2430先接收到数据信号，然后经过M
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