林木生长监测系统中FFD模块设计开题报告

开题报告学号姓名指导教师题目林木生长监测系统中FFD模块设计课题内容（研究现状、目标、意义等，空白不足可增加页面）随着物联网技术的发展，无线通信、无线控制、无线组网和移动连接等走进我们生活，其原理主要运用ZIGBEE技术实现。单片机具有很强大的功能拓展，我们可以运用其特性进行物联网无线通信设计，我们的生活，信息可以进行通信交流，进而可以实现智能控制。这些新技术必将具有强大生命力和广阔的市场前景。很多领域由于物联网都实现智能化的革命。随着人们对低速率无线个人域网的应用需求越来越大，ZIGBEE技术在近年来得到了快速的发展。由于ZIGBEE技术具有低功耗、成本低、低速率、近距离和网络容量大等特点，使得其得到了广泛的应用，具有十分广阔的研究前景。城市树木生长质量的检测是个关系到消除安全隐患的大问题。林木外部生长质量检测相比内部生长质量检测和树木抗灾能力的评价显得更具深层次意义。我们很多需要进一步深入研究的地方比如对树木抗灾能力或安全隐患等级的评价。其实可以运用物联网ZIGBEE技术我们就可以解决问题，同时，林木生长过程全程监测与生长要素控制可以市林木更加安全健康。运用信息技术，可以解决林木生长中的一些问题。为了使供应商能够提供最低可能功耗的设备，IEEEINSTITUTEOFELECTRICALANDELECTRONICSENGINEERS，电气及电子工程师学会定义了两种不同类型的设备一种是完整功能设备FULLFUNCTIONALDEVICE，FFD，另一种是简化功能设备REDUCEDFUNCTIONALDEVICE，RFD。我们利用ZIGBEE的无线传送数据的功能，将其作为数据远程传送模块。ZIGBEE对温度传感器测得的温度数据或者光照传感器测得数据按时发回到主机接收端。在主机端我们对于完整功能的全功能设备的功能设计。方案中使用STC12A32S2微控制芯片和CC2530无线模块搭建了一个基于ZIGBEE技术的FFD全功能模块，并且采用无线数传模块与上位机通信。FFD在网络中充当中心节点和协调器的作用，负责向终端节点查询温度的信息，然后反馈给计算机，达到无线测温的目的。本设计在ZIGBEE协议的基础上，提出了FFD的设计方案，完成了硬件电路的设计和程序的编写，最后完成对整个网络进行测试和数据分析。课题关键问题及难点1、ZIGBEE模块的组网与软件编程开发。2、无线模块的点对点、一点对多点的数据传输。3、总线数据的传输与处理。4、硬件设备的选择和搭建。25、系统的调试与改进。拟采取的方式、方法及计划进程安排（主要技术路线）查阅相关技术文献，确定技术实现方案，和同学老师讨论，确定可以实现的可行性方案。对于需要用到的相关模块等硬件设备，我熟悉掌握其使用原理和方法。按照方案一步一步搭建系统。本研究的核心电路是无线测温网络中的全功能（FFD）模块的设计，首先需要设计出来符合ZIGBEE标准的FFD电路。该电路主要由三个部分组成射频模块、MCU部分及外围电路和PC机接口电路，如图32所示。上位机PCMCUSTC8052SZ05ZIGBEE嵌入式无线通信模块LCD显示电路LED指示电路、报警电路最小系统RS485ISP图1FFD模块结构图参考文献1吕志安ZIGBEE网络原理与应用开发M北京航空航天大学出版社，2008,022李文仲ZIGBEE无线网络技术入门与实战M北京航空航天大学出版社,2008，073李文忠，段朝玉ZIGBEE2006无线网络与无线定位实战M北京航空航天大学出版社,2008，014钟艮林ZIGBEE无线传感器网络的设计与实现J科技信息,2009,093171725于海，高继森基于ZIGBEE的办公楼温度检测技术J应用技术，2009,03392936上海顺舟网络科技有限公司顺舟科技SZ02ZIGBEE无线通信模块J上海顺舟网络科技有限公司2004,047吴辉,于军琪基于ZIGBEE的温室房间温度传感器数据融合技术J农机化研究32009，0441581608马永强,李静强,冯立营基于ZIGBEE技术的射频芯片CC2530J科技信息，2008,099李文仲,段朝玉PIC单片机与ZIGBEE无线网络实战M北京北京航空航天大学出版社,200710张宁,王越,王东基于精简协议栈的ZIGBEE网络节点研究J单片机嵌入式系统应用，2009,02（2）767811陈森,朱浩,金岩华基于CAN和ZIGBEE技术的井下定位系统设计J微计算机信息，2009，252227291224GHZIEEE802154/ZIGBEEREADYRFTRANSCEIVERREVB20MAR2007EB/OLHTTP/FOCUSTICOM/LIT/DS/SYMLINK/CC2420PDF13LIHSINGYEN,WEITINGTHEROOMSHORTAGEPROBLEMOFTREEBASEDZIGBEE/IEEE802154WIRELESSNETWORKSJCOMPUTERCOMMUNICATIONS,2009,1045446214LIZHENRONGLOWPOWERANDAREAOPTIMIZEDVLSIIMPLEMENTATIONOFAESCOPROCESSORFORZIGBEESYSTEMJTHEJOURNALOFCHINAUNIVERSITIESOFPOSTSANDTELECOMMUNICATIONS,JUNE2009,163899415JINSHYANLEEANDY