ZigBee技术与嵌入式系统结合的设计

摘要在我国“鲜花经济”飞速发展之下，出现大量的花店。因花店的室内环境直接决定鲜花的品质，需要对室内环境的质量有着严密的把控，所以，研究低成本，高可靠性的环境参数监控系统就变得十分重要。系统采用ZigBee技术与嵌入式系统结合的设计，利用温湿度传感器、紫外线传感器来实现对花店室内的温度、湿度、紫外线强度等环境参数进行实时采集。同时以WIFI数据传输模块为底部的硬件设备与服务器的通道，完成数据的高效实时传输。系统的底层代码编写，采用C语言来进行编程设计，整体是以STM32作为系统的核心开发板，并通过WEB网页对采集的数据进行显示。用户可以通过手机端登陆来查看花店的环境参数，能及时采取相应措施。系统具有用户登录，数据的显示，设备控制等功能，且具备低功耗、功能全、性能稳定的特点。可运用于现代农业园区的存储、农业仓库、食品蔬菜保鲜库等所有需监控环境参数的地方。关键词：ZigBee技术，嵌入式，WIFI

AbstractUndertherapiddevelopmentofmycountry's"flowereconomy",alargenumberofflowershopshaveappeared.Becausetheindoorenvironmentofthefloristdirectlydeterminesthequalityoftheflowers,itisnecessarytostrictlycontrolthequalityoftheindoorenvironment,soitisveryimportanttostudythelow-costandhighlyreliableenvironmentalparametermonitoringsystem.ThesystemadoptsthedesignofZigBeetechnologyandembeddedsystem.Itusestemperatureandhumiditysensorsandultravioletsensorstorealizereal-timecollectionofenvironmentalparameterssuchastemperature,humidityandultravioletintensityintheflowershop.Atthesametime,theWIFIdatatransmissionmoduleisusedasthechannelbetweenthehardwaredeviceandtheservertocompletetheefficientandreal-timetransmissionofdata.TheunderlyingcodeofthesystemiswrittenandprogrammedinClanguage.ThewholeisbasedonSTM32asthecoredevelopmentboardofthesystem,andthecollecteddataisdisplayedthroughtheWEBpage.Userscanviewtheenvironmentalparametersofthefloristbylogginginthroughthemobileterminal,andcantakecorrespondingmeasuresintime.Thesystemhasuserlogin,datadisplay,devicecontrolandotherfunctions,andhasthecharacteristicsoflowpowerconsumption,fullfunctionandstableperformance.Itcanbeusedinthestorageofmodernagriculturalparks,agriculturalwarehouses,foodandvegetablefreshstorageandotherplaceswhereenvironmentalparametersneedtobemonitored.Keywords:ZigBeetechnology,embedded,WIFILV附录设计系统部分源代码/**传感器端代码*///设定值#definealarm_light 500#definealarm_temp 30#definealarm_hum 70#definealarm_mh_z14 700intmain(){ u8sj[30]; u8*sp=0; u8jdq=0; u16light; u8temp; u8hum; u16mh_z14; u8alarm; u8kk1，kk2，kk3; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); delay_init(); uart_init(9600); BH1750_init(); //紫外线 DHT11_Init(); //温湿度 OLED_Init(); //OLED DKEY_init(); //方向键 RELAY_init(); //换气扇电机 BEEP_init(); //蜂鸣器 LED_init(); while(1) { //读取各个传感器的值 light=BH1750_read(); //紫外线 DHT11_Read_Data(&temp，&hum); //温度湿度 //在OLED上显示温湿度光照 sprintf((char*)sj，"light:%dlx"，light); //紫外线 OLED_ShowString(8，0，sj，16); sprintf((char*)sj，"temp:%dc"，temp); //温度 OLED_ShowString(8，2，sj，16); sprintf((char*)sj，"hum:%d%%"，hum); //湿度 OLED_ShowString(8，4，sj，16); //判断云端的消息触发蜂鸣器及哪个继电器 if(jdq=='1') relay1=0，beep=0，kk1=1; if(jdq=='2') relay2=0，beep=0，kk2=1; if(jdq=='3') relay3=0，beep=0，kk3=1; //判断哪个按键被触发 if(dkey.right==1) relay1=0，beep=0，dkey.right=0，kk1=1; if(dkey.down==1) relay2=0，beep=0，dkey.down=0，kk2=1; if(dkey.left==1) relay3=0，beep=0，dkey.left=0，kk3=1; //判断哪个检测量超出设定值 if(light>alarm_light) relay1=0，beep=0，alarm|=1<<0，kk1=1;elsealarm&=~(1<<0); if(temp>alarm_temp) relay2=0，beep=0，alarm|=1<<1，kk2=1;elsealarm&=~(1<<1); if(hum>alarm_hum) relay2=0，beep=0，alarm|=1<<2，kk2=1;elsealarm&=~(1<<2); if(mh_z14>alarm_mh_z14) relay3=0，beep=0，alarm|=1<<3，kk3=1;elsealarm&=~(1<<3); //综合以上几个量，判断是否关闭换气扇 if(kk1==0)relay1=1; if(kk2==0)relay2=1; if(kk3==0)relay3=1; if((kk1==0)&&(kk2==0)&&(kk3==0))beep=1; kk1=0，kk2=0，kk3=0; //发送消息到wifi端 printf("LIGHT:%dTEMP:%dHUM:%dMQ:%dALARM:%d\r\n"，light，temp，hum，mh_z14，alarm); delay_ms(1000); //接受从WiFi端来的消息 if((sp=strstr(USART_RX_BUF，"ok:"))!=NULL) { sp+=3; jdq=*sp; USART_RX_STA=0; memset(USART_RX_BUF，0，USART_REC_LEN); } LED=~LED; }}/**wifi端代码*/externuint32_tHTTP_Send(char*pkt，inttemp，intlight，inthum，intmq，intalarm);intmain(){ charHTTP_Buf[100]; u16len; u8send; u8i=0; u16a; u8*sp; u8*ps; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); delay_init(); uart_init(9600); //串口1初始化 LED_Init(); //LED初始化 USART3_Config(); //串口3初始化 ESP8266_Init(); //wifi模块初始化 USART_RX_STA=0; while(1) { //等待zigbee传来的消息 while((USART_RX_STA&0x8000)==0); //处理zigbee传来的消息，储存在结构体变量里 sp=strstr(USART_RX_BUF，"LIGHT:"); //紫外线 sp+=6; memcpy(ps，sp，5); test.light=atoi(ps); sp=strstr(USART_RX_BUF，"TEMP:"); //温度 sp+=5; memcpy(ps，sp，5); test.temp=atoi(ps); sp=strstr(USART_RX_BUF，"HUM:"); //湿度 sp+=4; memcpy(ps，sp，5); //数据打包 len=HTTP_Send(HTTP_Buf，test.temp，test.light，test.hum，t