典型无线传输技术应用第三讲 zigbee应用仓库温湿度监测系统功能实现32页PPT
ZigBee技术在无线测温系统中的应用
ZigBee技术在无线测温系统中的应用ZigBee技术在无线测温系统中的应用在粮库棉库冷库温控系统、电气配电室接点温度监测系统、家庭节能恒温系统、智能化建筑控制系统、中央空调系统等众多应用系统中，为了实时地监测不同点的温度，需要多点分布式温度测量系统。
传统的多点分布式温度监测系统多采用有线传输方式，然而随着节分布式节点的不断增加，系统的布线复杂度和成本也就极具增加，这给系统的设计、维护和升级带了许多不便。
如何解决有线网络带来的诸多不便已成为当下研究的热点，由此，无线传输技术应运而生。
典型的短距离无线传输技术有：蓝牙（Bluetooth）、ZigBee、WiFi等。
蓝牙（Bluetooth）虽然成本较低，成熟度高，但是传输距离有限，仅为10米，可以参与组网的节点少。
WiFi 虽然传输速度较快，传输距离达到100米，但是其价格偏高，功耗较大，组网能力较差。
一、ZigBee技术简介ZigBee技术是一种基于IEEE 802.15.4协议标准的近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术，主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用，ZigBee 是近几年刚刚兴起、并已成为当下较为流行的无线通信技术，它能有效满足工农业检测过程中对多测点、移动性及便捷性等方面的要求，并且能够有效解决有线网络的布线难题和成本问题，具有十分广阔的应用前景。
ZigBee具有如下显著的优点：1、成本低：ZigBee模块的初始成本低，并且ZigBee协议是免专利费的，采用直接序列扩频，工作在工业科学医疗(ISM)频段，2.4GHz(全球)、915MHz(美国)和868MHz(欧洲)，免执照频段；2、低功耗：由于ZigBee的传输速率较低，传输数据量较小，并且采用了休眠模式，因此ZigBee设备功耗很低，仅靠两节5号电池就可以维持长时间使用；3、低速率：Zigbee工作在20～250 kbps的较低速率，分别提供250 kbps(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；4、时延短：ZigBee的响应速度较快，通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短，一般从休眠转入工作状态只需要15ms，典型的搜索设备时延为30ms，活动设备信道接入的时延为15ms；5、网络容量大：Zigbee可采用星型、树型和网状网络结构，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。
基于ZigBee技术的仓库温度监测系统
基于ZigBee技术的仓库温度监测系统我国是一个农业大国，每年都有大量的新粮收获也有部分陈粮积压，由于储存不当造成大量的粮食浪费，给国家和人民造成巨大的经济损失。
为了减少损失，以往采取用人工的办法定期对粮食进行晾晒、通风、喷洒药剂等，防止因存储不当引起虫害，但这样做消耗人力和财力，且效果不佳，发霉变质等现象仍然仔在。
随着科学技术的发展，传统的人工定期定点查看粮仓温度的方法，已逐渐被电子监测温度设备所取代。
本文设计了一套粮仓温度监测系统。
采用ZigBee技术的无线通信网络对仓库各点温度进行监测，管理者可以在控制室随时了解仓库现场的信息，使粮仓管理实现自动化、智能化。
1 ZigBee技术的分析与研究在工业控制、环境监测、商业监控、汽车电子、家庭数字控制网络等应用中，系统所传输的数据通常为小量的突发信号，即数据特征为数据量小，要求进行实时传送，如采用传统的无线技术，虽然能满足上述要求，但存在着设备的成本高、体积大和能源消耗较大等问题，针对这样的应用场合，人们希望利用具有成本低、体积小、能量消耗小和传输速率低的短距离无线通信技术。
ZigBee技术就是在这种需求下产生的。
它是具有成本低、体积小、能量消耗小和传输速率低的无线通信技术，其中文译名通常称为“紫蜂”技术。
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。
在ZigBee技术中，其体系结构通常由层来量化它的各个简化标准。
每一层负责完成所规定的任务，并且向上层提供服务。
各层之间的接口通过所定义的逻辑链路来提供服务。
ZigBee技术的体系结构主要由物理（PHY）层、媒体接人控制（MAC）层、网络/安全层以及应用框架层组成，其各层之间如图1所示。
PHY层的特征是启动和关闭无线收发器，能量检测、链路质量、信道选择、清除信道评估，以及通过物理媒体对数据包进行发送和接收。
Zigbee无线网络在馆藏图书温湿度监控系统中的应用
ｌ
生 墼
Ｉ用 代 户 码 １
＿ Ｊ
块 上 ， 显示 温 湿度 。能 够 让 管理 员 在 控 制 室及 时 并
［
ｌ
Ｉ
亟亘 二］
壁 星 堕旦 ｌ 、
ｌ ｝
了解 到各 房 间 的 温 湿 度 情 况 及 各 控 制 器 的运 行 状
态 。由 Ｚｇ ｅ 线 传 感 器 组 成 的监 测 网 络 如 图 ３ ｉｂ ｅ无 所 示 。以 Ｚｇ ｅ 为 基 础 的馆 藏 图书 温 湿 度 监 测 系 ｉｂ ｅ 统 ， 需要 布线 ， 不 网络 容 量 大 ， 以管 理 更 多 的 无 线 可
制 定 ，Ｅ Ｅ ０ ． ５ ４负 责 物 理 层 和 链 路 层 标 准 。 １Ｅ ８ ２ １． 如 图 １为 Ｚｇ ｅ ｉｂ ｅ协 议 架 构 。Ｚｇ ｅ ｉｂ ｅ是 在 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ
８２ １． ０． ５４基础上开发的应用于无线传感器 网络上
的通信 协议 。它屏 蔽 了 １ Ｅ ０． ５ ４协 议 层 的 Ｅ Ｅ ８２ １．
ｈ ｓｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｓｏ ｈ ｉｂ ｅｔ ｃ ｎ ｌｇ ａ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅｃ ａａ ｔｒ ｆｔ ｅＺ ｇ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ，ｔａ ｓ ｔｔ ｅｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｎ ｕ ｄｔ ｆｒ ｔ ｎ ｒ ｎ ｍｉ ｈ ｅ ｅ ａｕ ｅａ ｄｈ ｍｉ ｉ ｉ ｏ ｍａ ｉ ｙｎ ｏ
是 Ｃ ｏ ｄｎ ｔｒ ｏ ｒ ｉａｏ 节点 。
同处 理器 、 门狗 定 时器 、２ｋ 看 ３ Ｈｚ晶 振 的休 眠模 式
定 时器 、上 电复 位 电路 、 电 检 测 电路 以及 ２ 掉 １个
可 编程 ＩＯ 引脚 。 ／
安 装在 房 间每一 个点 的温 湿传感 器将 房 间里 的
基于zigbee无线通讯的粮库温湿度监控系统
学科探素Disciplines Exploration基于ZigBee无线通讯的粮库温湿度监控系统祁建伟姜丕杰赵天阳卢志荣（辽宁工业大学辽宁•锦州121001）摘要本文针对目前粮库温湿度检测与控制存在的问题，提出了一种基于ZigBee无线通讯系统温湿度监控系统。
采用DHT11温湿度模块进行温湿度采集，通过ZigBee组网，与上位机通信.如果温度或湿度超出参数设定的范围，系统报警，并且利用风机控制湿度、空调控制温度,或者二者并用控制温湿度.保证粮食在一个合适的环境中存储.关键词温湿度监控DHT11ZigBee粮库中图分类号:TN98 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2019.11.021Temperature and Humidity Monitoring System of Grain DepotBased on ZigBee Wireless CommunicationQI Jianwei,JIANG Pijie,ZHAO Tianyang,LU Zhirong(Liaoning University of Technology,Jinzhou,Liaoning121001)Abstract In this paper,a temperature and humidity monitoring system based on ZigBee wireless communication system is proposed to solve the problems of temperature and humidity detection and control in grain depots.DHT11temperature and humidity module is used to collect temperature and humidity,and ZigBee network is used to communicate with the host compute匸If the temperature or humidity exceeds the range set by the parameters,the system alarms,and uses the fan to control the humidity,air conditioning to control the temperature,or both to control the temperature and humidity.Ensure that food is stored in an appropriate environment.Keywords temperature and humidity monitoring;DHT11;ZigBee;grain depot1系统方案设计本文是基于ZigBee无线通讯网络进行粮库温湿度控制系统设计。
ZigBee在粮仓温湿度远程监控系统中的应用设计与实现
ZigBee在粮仓温湿度远程监控系统中的应用设计与实现
随着计算机、无线通信、传感器等现代电子技术的飞速发展和广泛的应用,实现粮仓的智能化是现代化粮仓建设的发展方向。
粮情监控作为粮仓现代化储粮新技术之一,一直是粮仓智能化建设的重要组成部分和研究热点。
粮仓的温湿度是粮情中最为关键的影响因素,对于维持粮仓储藏环境的平衡对于保证粮食储藏安全十分重要。
目前无线传感器网络的迅速发展和广泛应用,为粮仓的监控系统的建设提供了更为先进和高效的方法。
本文根据粮仓的储粮特点和应用现状,运用无线传感器网络技术,设计出具有布线简单、功耗较低、控制准确的粮仓温湿度监控系统。
首先,该系统以无线低功耗芯片CC2530为处理器核心,以Zig Bee协议为技术支持,使用CC2591增加了节点的通信距离,设计了基于PCF8563和DS18B20的低功耗多点检测传感器采集节点和基于SHT10的温湿度采集节点,来采集粮堆温度和粮仓内外的温湿度采集,并设计了基于多路继电器的控制节点来控制通风设备。
其次,使用技术开发远程监控平台,实现了对粮仓温湿度数据的存储分析和通风设备的远程控制;并在远程监控制平台的基础上引入了一种基于粮储机械通风技术的最佳通风时间计算公式和实现多种通风模式的自动控制策略,满足了不同粮情的通风控制,实现了通风控制的智能化,避免了不良通风造成的粮食损害,保证了粮食的安全储藏。
最后,通过对粮仓的网络通信稳定性测试和粮仓远程监控平台的实现,表明了使用Zig Bee技术开发的粮仓温湿度监控系统在粮仓智能化建设的可行性。
基于ZigBee的温湿度测量
基于ZigBee的温湿度测量《无线传感器网络原理与应用》项目设计项目课题：基于Zigbee的温湿度测量院系：专业：项目经理：学号：副经理：学号：项目成员：学号：项目成员：学号：项目成员：学号：项目成员学号：项目成员学号：项目成员学号：2014 年 12月目录摘要 (2)Abstract (5)一．无线传感器网络 (7)1.1 无线传感器网络 (7)1.2无线传感器网络应用现状 (8)1.3无线传感器网络未来展望 (9)二．Zigbee技术 (9)三．Zigbee协议介绍 (10)3.1 Zigbee协议栈结构 (10)3.2 Zigbee网络拓扑结构 (12)3.3 Z-Stack协议栈介绍 (13)3.3.1网络寻址 (13)3.3.2绑定 (16)3.3.3路由协议 (16)3.3.4消息发送函数 (16)3.3.5网络的组建过程 (17)3.3.6消息接收函数 (17)3.4本章小结 (18)四．系统的整体介绍 (18)五．系统硬件介绍 (19)5.1主要硬件简介 (19)5.2温湿度传感器模块电路原理图 (21)5.3数据汇聚模块（协调器） (24)六．软件设计实现 (24)6.1上位机（PC机）监控界面 (25)6.2模块的软件设计 (25)6.2.1数据汇聚模块（协调器）的软件设计 (28)6.2.2温湿度传感器模块（终端节点）的软件设计 (32)6.3 本章小结 (35)七．总结 (35)7.1 总结 (35)7.2展望 (36)参考文献 (36)基于Zigbee的温湿度测量摘要随着生产技术的发展，温湿度数据检测技术广泛应用于工业远程控制系统，并逐步显示出远程和网络的特性。
传统的温湿度采集系统，主要方式是有线连接节点，此方法的特点是布局复杂和可扩展性差。
事实上，在某些领域有线连接方式甚至不能应用。
因此，最理想的方法是采用无线连接收集和传送数据。
作为新兴的短距离，低功耗低成本的无线通信技术，zigbee已广泛应用于工业控制，消费性电子，家电自动化，医疗监控等领域。
zigbee无线传感器网络在仓库综合监控基站中的应用
zigbee⽆线传感器⽹络在仓库综合监控基站中的应⽤zibgee⽆线传感器⽹络在仓库综合监控基站中的应⽤摘要：设计了基于zigbee cc2530 的⽆线传感器⽹络的仓库环境监测系统，描述了系统的总体设计、硬件设计和软件设计。
该系统以基于zigbee cc2530 的⽆线传感⽹络为核⼼，通过各类监测节点对仓库环境信息进⾏采集，然后通过GPRS⽆线⽹络远程传输数据到机房服务器，实现了机房服务器对仓库环境的实时、远程和有效的监测。
仓库作为物资供应体系的⼀个重要组成部分，承担着物资的存储、管理和调配的任务，仓库中的物资要保证数量，品质和安全，要做到防潮，防⽕，防盗等等，对仓库环境参数的监测显得尤为重要，⽬前，很多仓库的环境监测现在都是使⽤⼈⼯监测，⽅法落后，或者使⽤有线监测⽅式，布置⽅式不灵活，还有不能实现⽆线远程监测等等，仓库的智能化监测是⽹络通信技术在现代⼯业⽣产中的应⽤，通过zigbee⽆线传感器⽹络对仓库环境进⾏实时的监测，提供准确的实时数据，及时准确的掌握仓库的环境条件，为物资的存储提供有⼒的数据⽀持。
本⽂设计了⼀个基于zigbee ⽆线传感⽹络的仓库环境监测系统，通过zigbee⽆线传感器⽹络对仓库的温度、湿度、⾍害、⽕灾等参数进⾏采集，通过GPRS ⽆线⽹络远程传输到机房服务器，然后对采集的数据集中分析和处理，及时掌握仓库的环境参数，对异常情况作出及时的应对措施，以便减少损失、节约开⽀和提⾼⽣产效益。
1、⽆线传感器⽹络1.1 ⽆线传感器⽹络概述⽆线传感器⽹络是有部署在监测区域内有⼤量的具有计算机和通信能⼒的微型传感器节点组成，通过⽆线通信的⽅式形成⼀个多条的⾃组织的⽹络系统，其作⽤是利⽤传感器节点来监测节点周围的环境，收集监测数据通过⽆线收发装置数据已多条的⽅式发给汇聚节点，然后由汇聚节点通过有线或⽆线的⽅式接⼊⽹络，将监测数据传送给客户端，综上所诉，⽆线传感器⽹络通过⼤量传感器节点分⼯协作的⽅式和时感知、采集数据，并有⽆线⽹络处理传感知对象的数据，并且传输给使⽤者。
无线温湿度传感器在仓库温度控制系统中的应用
无线温湿度传感器在仓库温度控制系统中的应用随着社会科技的进步，温度仪器根据不同的需求层出不穷，监测仪器已应用于各个领域，智能化温度控制系统已应用到人们生活的各个方面，粮仓的储粮需要温度仪器的支持，酒类的品质需要温度仪器得到保障。
温度的测量和控制对很多领域有着非常重要的作用，下面小编为大家详细介绍的是无线温湿度传感器在仓库温度控制系统中的应用。
由于红外线是不可见光，有很强的隐蔽性和保密性，因而在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。
此外，随着半导体技术和新型材料的发展，热释电红外探测器的防误报能力、控制范围与可靠性都有了很大程度的提高，可以满足多数环境下的使用要求，因此，在防盗、报警、安全、自动控制等方面，热释电红外传感器比其他类型的传感器应用更为广泛。
系统的自动通风及报警系统,可以实时检测仓库的温度,并根据所测的数据控制排风扇、空调器等设备的运行,确保仓库通风良好,并有合适的温度环境，以及测试是否有活动物体通过门口，达到报警防盗功能。
在仓储运输的时候，对于环境的要求比较高，对于粮仓来说，普通的温湿度测量仪并不能满足要求，毕竟大型粮仓的容量极大，一般的温湿度传感器智能感应到外层的温湿度，若是想要测量内层的温湿度，往往在布线上会出现很多问题，而且操作使用都非常不便。
采用无线温湿度传感器，便可以省去这些麻烦，相比较于使用普通的温湿度传感器，尚需大量人工操作，无线温湿度传感器完全可以省去大量的人力，也不比时时检查，将其与通风设施相连，在无线温湿度传感器感应到温湿度参数超出阀值的时候，便自动启动相应的通风设施，进行降温除湿。
以上就是小编为大家提供的无线温湿度传感器在仓库温度控制系统中的应用，大家可以根据以上这些内容来做一些参考，希望帮助用户可以适当的学习一些有关传感器的一些应用知识。
对于大规模的仓库来说，只需要很少的人手，就可以随时检查到仓库各个位置的温湿度情况。
粮仓监测系统中无线ZigBee的应用与实现
Ｂ ｅ 术 的应 用 ， 用 的是 星 型 网络 结 构 ． ｅ技 采 只有 一 个 Ｚｇ ｅ 协 调器 ， 余 都是 Ｚｇ ｅ 终 端 ， ｉＢ ｅ 其 ｉＢ ｅ 终端 节点 只与 协 调器 通信 。 终端 节 点之 间不 能进 行通 信 。在粮仓 监
应用层 。其 中 ，ＨＹ层 和 ＭＡＣ层 为 ＩＥ ８ ２１ ． Ｐ Ｅ Ｅ ０ ． ４协 ５
议标 准 ， 网络 层 和应用 层 由 Ｚｇ ｅ ｉＢ ｅ技术 联盟制 定 。电 池供 电的传 感 器 和通 信传 输 模 块 可 以很 容 易地 安 装
和拆 除 ． 之有 线监 控 ， 以节 省 大量安 装 资金 ， 时 较 可 同
（ 南工业大学 ， 州 ４００ ） 河 郑 ５ ０ １
摘
要 ： ｉＢ ｅ技 术 具有 低 功 耗 、 成 本 、 Ｚｇｅ ， 低 自适 应 配 置 和灵 活 的 网络 拓 扑 结 构等 优 势， 监 测 和控 制领 域 具 有 广 阔 的应 在 用前 景 。 解决 粮 仓 系统传 统 的有 线监 测和 控 制 所 存在 的扩 展 性 能 差 、 入 点 不 灵 活 、 线繁 琐 等缺 点 ． 文提 为 接 布 本
测 系 统 中 ，数据 终 端 把从 传 感 器 采集 到 的 数据 经 过
便 ； 护也 只需要 针对 节点模 块 ， 少 了维护难 度 。 维 减 无 线短 距离 通信 中有 多 种解 决方 案 ，如 蓝 牙 、 —ｉ红 Ｗｉ 、 Ｆ
外和 Ｚｇ ｅ ｉＢ ｅ等 。
Ａ Ｄ 处理 后传 送 到 Ｚｇ ｅ 调器 节 点 。然后 再 通过 ／ ｉＢ ｅ协 Ｒ ２ ２接 口把数 据送 入上 位机 （ Ｃ） 上位 机实现 对数 Ｓ３ Ｐ ， 据 的显 示和处 理 。 系统包 括 ： 数据 采集终 端 、 ｉＢ ｅ Ｚｇ ｅ 终
基于ZigBee无线网络的温湿度监测系统
—
00 20
—
04
e m
pe
r a
tu
r e
a n
m
m
o n
it o
r
in g
s
y s te
—
m
b
，
a s e
d
o n
Z ig B
—
e e
w
ir
e
le
s s
n e
tw
o r
k
Y IN H a ( S c h o o l of A u
A bs tr
p l ic
s
g
，
ZHA NG
n
Qi
n z
s o n
g
m
p
e r a
d hu
m o n
i d i ty in fo
s
r m a
io
n
m o n
it o r in g
pro po
ta
w
s e
．
n e tw o r
k
s
u c
—
tu
re
the
s
d e s ig
r
—
n
o
f t he ha r dw
w
d
s o
ft w
r
a r e
du le
s
f
the
it o r in g
，
测 系统 设 计 方 案 并 详
，
细 论 述 了监 测
系统 的 网 络 结 构 硬 件 模 块 设
，
计和软件设 计
，
实现 了 点 对 点 星 型 结
Zigbee无线网络在馆藏图书温湿度监控系统中的应用
Zigbee无线网络在馆藏图书温湿度监控系统中的应用1 无线Zigbee网络Zigbee是一种新兴的短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线网络通信技术，适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。
它是一种介于无线标记技术和蓝牙技术之间的技术方案，主要用于近距离无线连接，具有自己的无线电标准，在数千个微小的传感器之间互相协调实现通信。
这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，因此，其通信效率非常高。
Zigbee技术的主要优点有：省电、可靠、成本低、时延短、网络容量大、安全。
它工作于无需注册的2.4GHz ISM 频段传输速率10 M~250KB/S,传输距离10~75m.完整的Zigbee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、数据链路层和物理层组成。
网络层以上协议由Zigbee联盟制定，IEEE802.15.4负责物理层和链路层标准。
如图1 为Zigbee协议架构。
Zigbee 是在IEEE802.15.4基础上开发的应用于无线传感器网络上的通信协议。
它屏蔽了IEEE 802.15.4协议层的一些复杂的细节问题，使开发人员能够在短时间内开发出产品。
系统采用Zigbee协议进行设计开发。
CC2430的Zigbee协议栈中定义了3种设备：节点（End device）、路由器（Router）和协调器（Coordinator）。
其中：Coordinator节点发起网络，等待Enddevice或Router节点加入。
Enddi evice只能作为采集和接受数据叶子节点加入网络，不具备数据转发的能力。
Router节点的程序基本功能和Enddevice一样，Router作为Router或Enddevice的父节点，可以转发数据。
Zigbee协议支持的网络结构有星状、树状和Mesh网络结构。
温湿度数据采集与控制采用的是Router设备。
基于ZigBee的远程无线仓库温湿度环境智能监测系统设计共3篇
基于ZigBee的远程无线仓库温湿度环境智能监测系统设计共3篇基于ZigBee的远程无线仓库温湿度环境智能监测系统设计1一、系统概述随着仓库技术的不断发展，现代仓库已经不再是简单的存储场所，而是一个充满了各种设备、智能系统和软件的物流中心，仓库储存的货物多种多样，需要保证货物在合适的温湿度环境下存储，以确保货物的安全保存。
本文将基于 ZigBee 技术，设计一个远程无线仓库温湿度环境智能监测系统。
二、系统组成1.传感器模块由于仓库储存的货物种类多种多样，对环境条件的要求也不尽相同，比如药品需要相对恒定的温度和湿度，而食品则需要严格控制温度和湿度，因此需要选用不同的传感器来监测不同的环境参数。
本系统主要包括温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等多个传感器，通过ZigBee 无线传输技术将检测到的环境数据传输至下位机。
传感器模块同时还负责环境数据的采集和处理，确保数据的可靠性和准确性。
2.ZigBee模块ZigBee 是一种短距离、低功率消耗、低速、低成本的无线通信技术，是一种面向控制和监测应用的无线通信技术。
ZigBee 模块主要负责实现无线传输和数据通信的功能，将传感器采集到的数据通过无线信号传输到上位机，具有可靠性高、适用范围广、安全性强等优点。
3.上位机上位机主要负责数据的接收、处理和存储，通过图表和曲线的形式展示当前环境参数的变化情况。
上位机可以远程实现对仓库环境的监测和控制，提高了仓库环境的智能化水平。
上位机同时还负责对环境参数设定阈值，并在达到阈值时触发报警。
三、系统原理本系统通过 ZigBee 传感器网络，实现对远程仓库的环境参数进行智能监测。
各个传感器将检测到的数据采集并处理后，通过 ZigBee 通信模块传输到上位机。
上位机接收到数据后，进行分析、处理然后通过图表和曲线的方式展示出来。
用户可以在上位机界面通过设定阈值来实现对环境的远程控制，当环境参数达到预设的阈值时，系统会自动触发报警，用户可第一时间得知环境的变化。
基于ZigBee技术的无线温湿度监控系统
基于ZigBee技术的无线温湿度监控系统摘要：无线通信是当前科技发展的一个热门技术，其中ZigBee无线网络以其低功耗、低成本、低数据传输速率、易应用以及工作在免费的ISM频段的特点，在各种工业监控自动控制传感器网络等领域得到广泛应用。
文章介绍的温湿度监控系统是基于ZigBee技术构建的无线网络数据采集控制装置，该系统是一种特殊的Ad-hoc网络，是由许多无线传感器节点协同组织起来的，实现温湿度数据的分布式采集、处理、监控和无线传输等功能。
关键词：单片机；ZigBee；无线网络；CC2420随着现代科技的不断发展，无线通信技术越来越受人们的青睐，无线通信技术一直向着低功耗、低价格、高稳定定性和不断提高传输距离的方向发展。
目前，市场上的近距离无线通信技术主要有无线局域网WiFi、超宽频技术、蓝牙和其它一些专用标准的产品。
一些大公司为开拓市场和应用领域，也在积极研究和制定一些新的无线组网通信技术标准，通信市场上已有多家公司推出应用于近距离通信的无线网络芯片产品。
不少嵌入式通信产品也采用了这类技术，但它们大部分只提供解决无线通信的射频通道，没有一个统一的标准规范来制定MAC层、链路层和网络层的通信协议，不具备兼容性；而且对通信的控制软件完全依赖目标系统设计，由用户自己完成，不仅额外增加了工作量，而且代码的可靠性、效率都较低，对组网应用更可能存在问题；不同公司设计的产品不具备互操作能力，不具备通用性。
此外，这些通信技术的普遍存在成本高、功耗大、抗干扰能力差等缺点，不适合大面积应用推广。
ZigBee技术是一种新兴的短距离、低功耗、低传输数据速率的无线通信技术。
它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术方案。
ZigBee是一组基于IEEE 批准通过的802.15.4无线标准研制开发的无线技术标准，在数千个微小的传感器之间相互协调通信。
这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。
基于ZigBee技术的仓库温度监测系统
基于ZigBee技术的仓库温度监测系统
陈伟歌;阎有运;陈朝军
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2008(31)12
【摘要】通信及传感器技术的发展,加快了工业自动化前进的步伐.作为一种通信手段,无线技术具有广阔的应用前景.通过对ZigBee技术的分析和对CC2430芯片的研究,利用ZigBee技术设计温度监测系统的硬件电路,并写出系统软件流程,运用该系统对仓库温度进行监测,可以在节省大量人力财力的条件下,达到远程监测的目的.【总页数】3页(P47-48,54)
【作者】陈伟歌;阎有运;陈朝军
【作者单位】河南理工大学,电气与自动化学院,河南,焦作454003;河南理工大学,电气与自动化学院,河南,焦作454003;焦作三和利众动力有限公司,河南,焦作454003【正文语种】中文
【中图分类】TP393.04
【相关文献】
1.基于ZigBee技术的高精度温度监测系统 [J], 汪应涛;冯宝林
2.基于ZigBee技术的温度监测系统 [J], 王婷;陈宪伟
3.基于zigbee技术的电力无线传感温度监测系统的硬件设计与实现 [J], 张婷婷
4.基于ZigBee技术的无线温度监测系统设计 [J], 张盼;霍连松
5.一种基于ZigBee技术的矿用胶带输送机温度监测系统设计 [J], 刘栋
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于ZigBee技术的无线温、湿度监测系统的设计与实现
基于ZigBee技术的无线温、湿度监测系统的设计与实现摘要：本文基于ZigBee技术，设计并实现了一种无线温、湿度监测系统。
该系统利用ZigBee无线通信技术，实现了温、湿度采集节点与上位机之间的数据传输。
通过对系统的设计与实现，验证了该系统在温、湿度监测方面的可行性和实用性。
1. 引言温度和湿度是影响人们生活和工作环境的重要参数。
传统的温、湿度监测系统通常需要使用大量的有线传感器，并且数据传输受到限制。
为了解决这些问题，本文基于ZigBee无线通信技术，设计了一种无线温、湿度监测系统。
2. 系统设计本系统由温、湿度采集节点和上位机组成。
温、湿度采集节点使用ZigBee无线传感器节点，通过温度和湿度传感器采集环境数据，并将数据通过ZigBee无线通信模块发送给上位机。
上位机通过ZigBee无线通信模块接收数据，并将数据显示在界面上。
3. 系统实现温、湿度采集节点采用ATmega128单片机作为主控制器，通过I2C总线连接温度和湿度传感器，实现对环境数据的采集。
同时，采集节点还集成了ZigBee无线通信模块，通过UART接口与主控制器进行通信。
上位机使用PC机作为主控制器，通过ZigBee无线通信模块接收温、湿度采集节点发送的数据。
上位机通过串口与ZigBee模块进行通信，并将接收到的数据显示在界面上。
用户可以实时监测温度和湿度的变化，并进行相应的调整。
4. 系统测试通过对系统的测试，验证了该系统的可行性和实用性。
实验结果表明，该系统能够准确地采集温、湿度数据，并且稳定性良好。
同时，系统的响应速度也较快，能够满足实时监测的需求。
5. 结论本文基于ZigBee技术，设计并实现了一种无线温、湿度监测系统。
该系统具有无线传输、实时监测和稳定性良好等特点，能够满足温、湿度监测的需求。
未来可以进一步优化该系统，提高传输速率和扩展监测范围，以满足更多应用场景的需求。
基于zigbee的温湿度系统检测控制设计
基于Zigbee 的温湿度系统检测控制设计可以实现远程监测和控制温度和湿度的功能。
下面是一个基本的设计方案：
1. 硬件选型：选择支持Zigbee 通信协议的温湿度传感器和Zigbee 网络通信模块。
2. 传感器连接：将温湿度传感器与Zigbee 模块进行连接，通常使用串口或其他接口进行数据传输。
3. Zigbee 网络搭建：配置Zigbee 网络，包括协调器（Coordinator）、路由器（Router）和终端设备（End Device），确保设备之间可以进行无线通信。
4. 数据采集和传输：温湿度传感器采集环境数据，并通过Zigbee 网络将数据发送到协调器。
5. 数据处理和存储：协调器接收到传感器数据后进行处理，并可以将数据存储在本地或云端数据库中。
6. 远程监测：用户可以通过手机应用或电脑登录系统，远程监测温湿度数据，以便实时了解环境状态。
7. 控制功能：用户可以通过远程控制界面设置温湿度的目标值，并将控制指令发送到协调器，协调器再将指令传输给相应的终端设备进行控制操作。
8. 报警功能：当温湿度超过预设范围时，系统可以触发报警，例如发送短信或推送警报信息给用户。
总体而言，基于Zigbee 的温湿度系统检测控制设计能够实现远程监测和控制温湿度的功能，提供了便捷的数据获取和远程操作，适用于家庭、办公室、工业环境等多个场景。
ZigBee仓库湿度采集系统的开发与实现
2）ZigBee采集类程序通信协议的设计 在一个完整的物联网综合系统中，数据贯穿了感知层、网络层、服务层和应用层， 数据在这四层之间层层传递，因此需要设计一种合适的通信协议来完成数据的封装 与通信。 感知层用于产生数据，网络层在对数据进行解析后将其发送给服务层，服务层需要 对数据进行分解、分析、存储和调用，应用层需要从服务层获取经过分析的数据。 在整个过程中，要使数据能够在每一层被正确识别，就需要设计一套完整的通信协 议。 通信协议是指通信双方为了完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。通过通信信 道和设备连接多个不同地理位置的数据通信系统，要使其能够协同工作，实现数据 交换和资源共享，就必须使用共同的“语言”，交流什么、如何交流及何时交流， 必须遵循某种互相都能接受的规则，这个规则就是通信协议。
15:37 / 7
（2）根据软件逻辑设计来决定是否上报传感器数据。在进行无线数据收发时，传感 器节点需要较多的能耗，所以在实际应用中可根据需求关闭传感器数据的上报，以 节约能耗。例如，在农业大棚中可以采集CO2浓度、温/湿度、光照度、土壤水分、 土壤pH值等数据，在夜晚时，可以关闭光照度数据的上报。 （3）根据软件逻辑设计来控制传感器数据上报的时间间隔。能够远程设定传感器数 据上报的时间间隔是采集类节点的辅助功能，这种功能通常运用在物联网自动化应 用场景。例如，当农业大棚工作在自动模式时，如果CO2浓度超出阈值，系统将会 启动通风功能以降低CO2浓度；当通风系统处于工作状态时，CO2浓度将持续变化， 此时为了实现对CO2浓度的精确控制通风，系统就需要了解更详细的CO2浓度变化 数据，这就需要提高CO2浓度采集频率，此时就需要设定采集CO2浓度的传感器数 据上报的时间间隔，将数据上报的时间间隔变短以实现数据的快速更新。
粮库无线温湿度监测系统的研究与实现
粮库无线温湿度监测系统的研究与实现作者：庄严来源：《数字技术与应用》2011年第07期摘要：随着工业技术及通信技术的飞速发展，无线网络在与工业应用相结合的应用方面有了更为广泛的应用，尤其是多种无线通信方式和规范的制定更为开发相关的产品提供的资源和方便性。
基于ZibBee技术的无线传感器网络以其功耗低、自组网、网络容量大、安全性高等特点深受广大电子工程师的青睐。
本文从粮库的实际情况出发，设计一种基于ZibBee技术的无线传感器网络系统以进行对粮库内部及粮仓内部的温湿的实时监测系统。
关键词：CC2430 Zigbee 传感器嵌入式网络中图分类号：TP274.4 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)07-0070-011、绪论1.1本课题的研究背景及意义粮库的防潮、防霉、防火历来是仓储工作人员的主要任务，而这个任务的顺利完成离不开粮库内部温湿度的监测。
传统的粮库管理，是以人工的形式定期测量，这种形式难免有一定的误差和难度，更主要的是粮库一般面积比较大所以需要很多人工的支出，所以这样的监测往往时间间隔比较长，数据一般不能及时反映粮库内部的真实情况，给粮库的日常管理带来了困扰。
1.2无线传感器网络无线传感器网络（wireless sensor networks,WSN）是一种无线网络它结合了传感器、嵌入式计算、网络及信息处理等技术。
它可以实时的对各种环境或监测对象的信息进行感知和采集，并且这些信息都可以以无线方式被传送，并可以以自组多跳的方式传达到用户终端，以满足人类社会越来越复杂的需求。
1.3IEEE 802.15.4/ZigBee简介目前，在WSN的无线通信方面可以采用的主要有ZigBee、蓝牙、Wi-Fi和红外线等技术。
其中ZigBee技术由于其自身的经济、可靠、高效的优点在WSN中有着广泛的应用前景。
ZigBee技术是一组基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的通信技术。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
结论
查看相关硬件是否能加入网络
步骤
依据测试步骤建立连接设备
器件
无线路由器、PC机、ZigBee模块等
目的
熟悉WiFi模块的工作原理及使用方法
ZigBee模块功能检测
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
【步骤1】建立无线ZigBee网络 本步骤中所需建立的无线网络只需要设
置一个无线接入点即可。需要一个ZigBee模 块设置成为协调器
ZigBee端终设备：可以执行它的相关功能并使用ZigBee网络到达其它需 要与其通信的设备。它的存储器容量要求最少。然而需要特别注意的是网络 的特定架构会戏剧性地影响设备所需的资源。
知识准备
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现 Zigbee网络有两种常见的网络拓扑
结构：星型拓扑结构和对等拓扑结构。
仓库温湿度监控项目硬件安装
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
项目 四
WiFi模块驱动程序设计
学习情境内容
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
（1）主程序介绍（建立ZigBee网络）
void startzigbee(int fd)
{
……
WaitFdWriteable(fd);
if(write(fd, &buftozigbee[0], 5) < 0)
掌握 ZigBee协 议的传输原 理及 ZigBee模 块的工作原 理
能力目标
掌握利用 ZigBee传 输模块制作 饭店点菜系 统的基本原 理及方法
素质目标
培养耐心细 致严谨扎实 的工作作风 及团结协作 的合作精神
学习情境要求
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
项目 一
理论知识
学习情境内容
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
步骤一：确定系统方案 项目需要搭建一个ZigBee网络；其次需要 将温湿度传感器加入该网络中；最后通过系统 软件进行传输控制。
仓库温湿度监控项目硬件安装
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
步骤二：搭建模块外围电路
仓库温湿度监控项目外围电路
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
步骤三：硬件设备的搭建 硬件设备的连接分为ZigBee网络的搭建 、ZigBee节点模块与温湿度传感器的连接、 嵌入式设备与ZigBee协调器模块的连接、嵌 入式设备与控制嵌入式设备的电脑连接。
ZigBee模块功能检测步骤
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
【步骤3】配置ZigBee模块相关信息 ZigBee模块的参数配置非常简单，主要
是根据该模块的用途进行配置。
ZigBee模块功能检测步骤
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
【步骤4】查看ZigBee模块是否正常 上电终端节点，当模块红色LED被点亮时
ZigBee模块功能检测步骤
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
【步骤2】硬/软件检测环境的搭建 ZigBee网络的搭建、嵌入式设备与
ZigBee协调器模块的连接、嵌入式设备与控 制嵌入式设备的电脑连接。参照教材4.1基于 Windows XP系统的ZigBee组网项目项目，此 处不再详述。ZigBee节点模块与温湿度传感 器之间的接口为直插式。
典型无线传输技术应用第三 讲 zigbee应用仓库温湿度
监测系统功能实现
《典型无线传输技术应用》课程教学资源
ZigBee技术与应用
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
1
项目一 理论知识
2 项目二 ZigBee模块功能检测
3 项目三 仓库温湿度监控项目硬件安装
4 项目四 ZigBee模块驱动程序设计
知识准备
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
自组网（Adhoc），是由两个或两个以上STA单独组成 的网络，该网络中不存在AP，这种类型的网络是一种松散的 结构，网络中所有的STA都可以直接通信。
知识准备
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
项目 二
WiFi模块功能检测
学习情境内容
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
，表示加入网络成功，此时可以在超级终端 上看到加入信息。
ZigBee模块功能检测步骤
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
项目 三
仓库温湿度监控系统硬件安装
学习情境内容
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
步骤一
步骤二
步骤三
确定系统方案
搭建模块外围电路
硬件设备搭建
仓库温湿度监控项目硬件安装
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
5
项目五 项目调试与故障检测
学习情境内容
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
利用ZigBee信号将报警信号发送至服务器
仓库温湿度 监控项目
利用PC显示器显示报警信息 信号有效范围应超过20m
拓展功能1：美化上位机软件
拓展功能2：扩大信号传输范围
学习情境要求
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
知识目标
Error(strerror(errno));
count = read_zigbee_datas(fd,bufrxcom);
if((bufrxcom[0]==0xFE)&&(bufrxcom[1]==0x1A)&&(bufrxcom[2]==0x18))
printf("Successful startup\n");
else
当前市场上主流的ZigBee模块
ZigBee模块产品介绍
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
ZigBee模块工作原理图
知识准备
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
在一个ZigBee网络中，它可以同时存在两种不 同类型的设备，一种是具有完整功能的设备（FFD） ，另一种是简化功能的设备（RFD）。对于一个RFD 来说，它只能和一个FFD进行通信。而对于一个FFD， 可以同时和多个RFD或多个其它的FFD通信。每个FFD 通常有3种工作状态：作为个人区域网络（PAN）的主 协调器、作为一个路由器设备或者作为一个终端设备 。每种工作状态都有各自的功能。
知识准备
学习情境 仓库温湿度监控项目的实现
ZigBee协调器：启动和配置网络的一种设备。协调器可以保持间接寻址 用的绑定表格，支持关联，同时还能设计信任中心和执行其它活动。协调器 负责网络正常工作以及保持同网络其它设备的通信。一个ZigBee网络只允许 有一个ZigBee协调器。
ZigBee路由器：一种支持关联的设备能够将消息转发到其它设备。 ZigBee网格或树型网络可以有多个ZigBee路由器。ZigBee星型网络不支持 ZigBee路由器。