基于ZigBee温湿度监测节点设计

1、物联网智能家居前端节点设计 之 基于ZigBee温湿度监测节点设计 四川大学锦城学院电子信息工程系 Jincheng College of Sichuan University 报告人 严钱 指导老师 范展源 主要内容： 选题背景1 设计理念2 结果显示3 结论展望4 关于致谢5 1 选题背景 随着科技的不断发展，随着科技的不断发展， 以及气候环境的愈演以及气候环境的愈演 愈烈，人们对温湿度愈烈，人们对温湿度 的监测越来越重视，的监测越来越重视， 那么先进的那么先进的ZigBeeZigBee无无 线技术就应运而生。线技术就应运而生。 除了除了ZigBeeZigBee技术，短距离无技术，短距离无

2、 线通信技术还有蓝牙、线通信技术还有蓝牙、WIFI WIFI 等，之所以采用等，之所以采用ZigBeeZigBee技术，技术， 是因为它有着自己独特的优是因为它有着自己独特的优 势：势： 低功耗 低成本 低速率 近距离 短时延 高容量 高安全 免执照频段 1 选题背景 ZigBee网络的拓扑结构 协调器路由器终端节点 星型拓扑星型拓扑 树形拓扑树形拓扑 网状拓扑网状拓扑 1 选题背景 ( ) 设计理念2 2 该温湿度监测系统该温湿度监测系统 采用的是星型拓扑采用的是星型拓扑 结构来组网，它包结构来组网，它包 含一个协调器节点，含一个协调器节点， 还有一个终端节点还有一个终端节点 。 设计理念

3、DHT11温湿 度传感器 温湿度数据采集 终端 节点 无线射频发送/接收协调器 上 位 机 温湿度数 据显示 温湿度监测系统原理图 该系统由三个单元构成：温湿度传感器节点、协调器节该系统由三个单元构成：温湿度传感器节点、协调器节 点、上位机。点、上位机。 2 设计理念 2 设计理念 DHT11温湿度传感器 DHT11DHT11温湿度传感器是一温湿度传感器是一 款含有已校准数字信号款含有已校准数字信号 输出的温湿度复合传感输出的温湿度复合传感 器器, ,它它运用了运用了专用的数字专用的数字 模块采集技术和温湿度模块采集技术和温湿度 传感技术传感技术。 1 终端节点 先把仿真器插到先把仿真器插到C

4、C2530CC2530 开发板上，另一端插到开发板上，另一端插到 电脑上，打开电脑上，打开IARIAR，在，在 WorkspaceWorkspace选项中选择选项中选择 EndDeviceEB-ProEndDeviceEB-Pro，这，这 个文件会被编译进工程，个文件会被编译进工程， debugdebug进模块后，模块进模块后，模块 就是终端了。就是终端了。 硬件的程序烧制 2 设计理念 2 协调器 先把仿真器插到另一先把仿真器插到另一 个个CC2530CC2530开发板上，开发板上， 另一端插到电脑上，另一端插到电脑上， 在在WorkspaceWorkspace选项中选选项中选 择择Coor

5、dinatorEB-ProCoordinatorEB-Pro， 这个文件会被编译进这个文件会被编译进 工程，工程，debugdebug进模块后，进模块后， 模块就是协调器了。模块就是协调器了。 硬件的程序烧制 2 设计理念 设计理念 上位机软件简介 该上位机是基于该上位机是基于 LabVIEWLabVIEW软件的一软件的一 种虚拟温湿度监测种虚拟温湿度监测 仪器，它具有强大仪器，它具有强大 的数据处理能力，的数据处理能力， 能够对温湿度进行能够对温湿度进行 实时的数据显示、实时的数据显示、 波形显示。波形显示。 2 结果显示3 右图指示灯亮起，右图指示灯亮起， 说明电源、串口线说明电源、串口线

6、 以及外扩设备连接以及外扩设备连接 一切正常。一切正常。 3 结果显示 结果显示 温湿度显示 选择相应的串口，然选择相应的串口，然 后点击运行按钮，那后点击运行按钮，那 么绿灯就会亮起，表么绿灯就会亮起，表 示该工作正常。示该工作正常。界面界面 中就会实时的显示温中就会实时的显示温 湿度变化曲线，以及湿度变化曲线，以及 温湿度温湿度数值。数值。 3 4 结论展望 4 结论展望 结论展望 本论文设计的是一种基于本论文设计的是一种基于 ZigBeeZigBee无线技术的温湿度无线技术的温湿度 监测系统，以无线单片机监测系统，以无线单片机 CC2530CC2530作为核心，采用作为核心，采用 DHT

7、11DHT11温湿度传感器获取温湿度传感器获取 数据，具有无线数据通信数据，具有无线数据通信 的灵活、方便等特点。的灵活、方便等特点。 ZigBeeZigBee技术不单单在物联网智技术不单单在物联网智 能家居领域发挥着极大的作用，能家居领域发挥着极大的作用， 它在工业、农业、军事等领域它在工业、农业、军事等领域 也有着巨大的应用价值。由于也有着巨大的应用价值。由于 各方面的制约，要实现各方面的制约，要实现ZigBeeZigBee 技术应用的大规模商业化还有技术应用的大规模商业化还有 待时日，相信在不远的将来，待时日，相信在不远的将来， 一定会得到更广泛的应用。一定会得到更广泛的应用。 5 关于致谢 南昌大学信息工程学院 Information school of nanchang university 致 谢 首先其次然后最后 感谢我的感谢我的 指导老师，指导老师， 不耐其烦不耐其烦 的指导我的指导我 把论文完把论文完 成。成。 感谢各位感谢各位 评委评委老师老师， 能忙里抽能忙里抽 空参加我空