基于ZigBee技术的粮库温湿度监测节点设计

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基于ZigBee的小型粮库环境监控系统的设计

基于ZigBee的小型粮库环境监控系统的设计

基于ZigBee的小型粮库环境监控系统的设计基于ZigBee的小型粮库环境监控系统的设计摘要:随着农业现代化的推进和粮食储存技术的不断发展,小型粮库的建设日益重要。

为了确保储存粮食的质量和安全,本文设计了一种基于ZigBee的小型粮库环境监控系统。

该系统利用无线传感网络技术,实时监测和控制粮库内的温度、湿度以及氧气浓度等关键环境参数,提高粮食储存的安全性和效率。

关键词:ZigBee;小型粮库;环境监控;无线传感网络一、引言粮食是国家经济和民生的重要组成部分,粮库因其独特的储存环境成为了粮食保管的重要场所。

然而,由于粮食的自然属性以及储存条件的限制,粮食在储存过程中容易受到温度、湿度、氧气浓度等因素的影响,导致粮食质量下降,甚至造成严重的质量损失和粮食腐败。

为了监测粮库内部的环境参数,以便及时采取措施进行调整和控制,本文设计了一种基于ZigBee的小型粮库环境监控系统。

ZigBee是一种低功耗、低数据传输速率的无线通信技术,非常适合于小型粮库的环境监测。

二、系统结构小型粮库环境监控系统主要由传感器节点、网关节点和上位机组成。

传感器节点负责采集粮库内的温度、湿度、氧气浓度等环境参数;网关节点负责接收传感器节点的数据,并通过无线通信方式将数据传输给上位机;上位机负责数据的接收、处理和显示。

传感器节点是系统的核心部分,它通过连接各个传感器实现对环境参数的监测。

传感器节点由微处理器、传感器、ZigBee模块和电源组成。

微处理器用于控制和数据处理,传感器用于采集环境参数,ZigBee模块负责传输数据,电源为传感器节点提供动力。

网关节点负责接收传感器节点采集的数据,并通过无线通信方式将数据传输给上位机。

网关节点由ZigBee模块、无线通信模块和电源组成。

ZigBee模块用于与传感器节点通信,无线通信模块用于与上位机通信,电源为网关节点提供动力。

上位机负责接收、处理和显示传感器节点采集的数据。

上位机使用专门的软件开发,能够实时显示粮库内的温度、湿度、氧气浓度等环境参数,并根据预设阈值进行报警或控制。

于ZigBee技术的温湿度监测系统设计

于ZigBee技术的温湿度监测系统设计
设计(论文)主要内容
基于ZigBee技术的温湿度监测系统设计
重点研究问题
室内环境的检测由于涉及到居住人员的体感舒适度以及温室作物的生长,所以室内和环境监测也愈发引起建筑者以及农民的关注,而且其要求也是相当高,为此,可以设计一种基于无线温湿度监测系统。该室内远程监测系统的功能是使用户可以远程实时监测到室内环境数据,并可以设置环境数据各项预设值以及相应的波动范围,利用无线传输技术将环境数据实时传输到监控操作室,实现远程室内环境的检测。本文将介绍zigbee技术在温湿度监测领域的设计
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ZigBee technology has strong applicability in Internet of Things, Smart Home, Industrial Control and other fields because its network can provide users with wireless data transmission conveniently. It has the advantages of strong security, strong compatibility and large information capacity. At the same time, it has a very good guarantee for data transmission security. In the end, ZigBee technology itself has a good compatibility performance. The time delay of ZigBee system is very short. It only takes 15 ms to 30 ms to recover from dormant mode to normal communication mode, and the information sent by users can be received in time. In a word, ZigBee technology, as a wireless short-distance transmission technology, has obvious advantages and is widely used in all aspects of the Internet of Things industry.

基于Zigbee技术的温湿度采集系统设计

基于Zigbee技术的温湿度采集系统设计
赵金 燕 , 杨 秀娟 ,郎云 雯 ,吴 兴纯 ,张 云
( 1 . 云 南 农 业 大 学 基 础 与 信 息 工程 学 院 ,云 南 昆 明 6 5 0 2 0 1 ;
2 . 云 南 省 动 物 营养 与 饲 料 重 点 实验 室 , 云 南 昆明 6 5 0 2 0 1 )
摘要: 本 系统采用 C C 2 5 3 0芯 片 为 核 心 配 置 . 以温湿度传感器 S H r 7 5 、 计 算 机 监 控 系统 等 部 件 . 通 过 单 片机 与 智 能 传 感 器相连 , 采 集 并 存 储 智 能 传 感 器的 测 量 数 据 . 并通 过 R S 4 8 5总 线 来 实现 P C上 位 机 与 单 片 机 控 制模 块 半 双 工 串行 通 信 。基 于 Z i g B e e技 术 设 计 的 智 能 温 湿度 采 集 系统 , 可 全 天候 实时 监 控 温 室 内的 空 气 温度 和 湿 度 信 息 , 具 有 实 时 性
i n f o r ma t i o n f o r g r e e n h o u s e . h e T s y s t e m h a s h i g h r e a l - t i me p e r f o m a r n c e, l o w p o w e r c o n s u mp t i o n, e f e c t i v e r a n g e , l o w c o s t a n d h i g h r e l i a b i l i t y . Ke y wo r d s : t e mp e r a t u r e a n d h u mi d i t y s e n s o r ;C n;r e a l - t i me mo n i t o r i n g

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

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。

基于Zigbee(CC2530)的温湿度上位机监测系统设计——毕业设计

基于Zigbee(CC2530)的温湿度上位机监测系统设计——毕业设计

基于ZigBee技术的温湿度远程监测系统设计学生:陈园(指导老师:吴琰)(淮南师范学院电子工程学院)摘要: 针对目前温室大棚农作物大面积种植,迫切需要科学的方法进行智能远程监测的研究现状,设计出一套温湿度远程监测系统。

该系统是有多个采集终端和一个协调控制器组成。

多个终端分别放置不同的大棚内进行实时采集数据,协调控制器的作用就是将多个采集终端通过无线传输过来的的数据进行分析并和PC机连接。

PC机上运行上位机软件实时的监测各大棚的温湿度信息。

多个终端和协调控制器均采用TI公司新一代CC2530芯片;温湿度传感器采用市场上比较流行的DHT11;无线传输采用ZigBee协议;上位机软件采用labVIEW编写,并通过RS-232与协调控制器连接通信。

通过实物测试了ZigBee无线传输的稳定可靠性,丢包率在误差范围内。

温湿度采集有0.5s延时时间,满足实时性要求。

关键词:终端;协调控制器;DHT11;CC2530;ZigBee;上位机Design of Remote Monitoring System for Temperature andHumidity based on ZigBee TechnologyStudent: Chen Yuan(Faculty Adviser:Wu Yan)(college of electronic engineering, Huainan Normal University)Abstract:According to the current situation of the research on the intelligent remote monitoring of greenhouse crops, the research status of intelligent remotemonitoring is urgently needed, and a set of remote monitoring system fortemperature and humidity is designed. The system is composed of a plurality ofacquisition terminals and a coordinated controller. Multiple terminals are placed indifferent greenhouses for real-time collection of data, the role of the coordinationcontroller is to collect more than one collection terminal through wireless datatransmission over the data analysis and PC machine connection. Temperature andhumidity information operation software of PC real-time monitoring of thegreenhouse on PC. A plurality of terminals and a coordinated controller are used ina new generation of CC2530 chip of TI company; temperature and humidity sensorused on the market more popular DHT11; wireless transmission based on ZigBeeprotocol; PC software using LabVIEW, and connected with the communicationthrough the RS-232 and coordination controller. The reliability of ZigBee wirelesstransmission stability test through the physical, the packet loss rate is in the rangeof error. Temperature and humidity acquisition 0.5s time delay, meet the real-timerequirements.Keywords:Terminal; coordination controller; DHT11;CC2530; ZigBee; host computer1. 绪论1.1 设计背景和研究意义现如今我国已经成为世界第一粮食生产大国,据有关统计说明,我国农作物设施栽培面积已经超过210万hm2。

基于zigbee无线通讯的粮库温湿度监控系统

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。

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计毕业设计

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计毕业设计

毕业设计基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计摘要:本设计提出了一种利用新型低功率、低成本的ZigBee无线网络技术来实现分布式温湿度检测系统的方法。

该方法采用了一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器芯片SHT11来对温湿度进行数据采集,并采用符合ZigBee标准的CC2430射频芯片作为传感器节点的数据采集和处理单元。

在IAR开发环境下编写和编译传感器节点程序,实现了无线传感器网络采集温湿度信号及传感器节点之间的数据传输功能。

本设计对无线传感器网络化农业工业等温湿度数据采集系统进行了测试和应用性试验,结果表明该系统各项技术性能指标达到设计要求,具有推广和应用价值。

关键词:ZigBee,温湿度,SHT11,CC2430,无线传感网络,数据采集Abstract:This paper proposes a method to realize the distributed detection system of temperature and humidity using zigbee wireless network technology which is new low-power, low cost. The method collects data on temperature and humidity by using a single chip relative humidity and temperature multi sensor comprising a calibrated digital output, using the line with zigbee standard CC2430 radio chip as the sensor nodes in data collection. After writing and compiling procedures in the IAR development environment, sensor nodes achieve a wireless sensor network by collecting temperature and humidity signals and transmission data between nodes. The design makes the application experiment on wireless sensor networks of agricultural industrial temperature and humidity data acquisition system, the results show that the technical performance indicators meet the design requirement with the promotion and application value.Keyword: ZigBee, Temperature and humidity, SHT11, CC2430, Wireless sensor networks, Data acquisition目录1 前言 (5)2 无线传感器网络 (5)2.1 无线传感器网络体系结构 (6)2.2 无线传感器网络特点 (7)2.3 无线传感网络的发展趋势 (8)3 Zigbee技术简介 (9)3.1 Zigbee技术的由来 (9)3.2 Zigbee的技术特点 (9)3.3 Zigbee协议栈 (10)3.4 Zigbee网络拓扑结构 (11)4 系统总体方案设计 (12)4.1 系统总体框架 (12)4.2 无线传感网络节点设计 (12)4.3 系统设计芯片的选择 (13)4.3.1 SHT11介绍 (13)4.3.2 CC2430介绍 (16)4.3.3 RS-485 (17)5 系统的硬件设计 (18)5.1 采集单元设计 (18)5.2 CC2430单元设计 (20)5.2.1 处理器单元设计 (20)5.2.2 通讯模块设计 (21)5.2.3 天线 (21)6 系统的软件设计 (22)7 系统测试 (23)7.1 系统测试结果 (25)7.1.1 组网测试结果 (25)7.1.2 数据传输及显示测试结果 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)1 前言目前的环境状况逐渐恶化,已引起人们广泛的关注。

基于 ZigBee 的粮库温湿度监测系统设计

基于 ZigBee 的粮库温湿度监测系统设计

基于 ZigBee 的粮库温湿度监测系统设计李泉;马应魁;李金明;马丽红【摘要】The temperature and humidity of the grain depot directly affect the quality of the stored grain.The effective monitoring of temperature and humidity inside the grain depot has great significance to scientific storage .A design of temperature and humidity monitoring system of grain depot based on ZigBee is proposed in this paper. Analysis and design are presented for gathering network.The block diagrams of ZigBee node design and software flow are given.The experimental results show that the system is stable and reliable.The system has practical value.%粮库的温湿度直接影响了储存粮食的质量,粮仓内部的温湿度环境的有效监测对科学储粮具有重要意义。

针对采集网络做了分析并给出了设计,提出了一种基于ZigBee的粮仓温湿度监测系统的设计方案,给出了ZigBee节点设计及软件流程框图。

实验结果表明,系统稳定可靠,具有实用价值。

【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》【年(卷),期】2016(016)001【总页数】4页(P30-33)【关键词】监测;ZigBee;温湿度;粮库【作者】李泉;马应魁;李金明;马丽红【作者单位】兰州石化职业技术学院电子电气工程系,甘肃兰州730060;兰州石化职业技术学院电子电气工程系,甘肃兰州730060;兰州石化职业技术学院电子电气工程系,甘肃兰州730060;际华三五一二皮革服装有限公司,甘肃兰州730030【正文语种】中文【中图分类】S379.5粮食产业关系国计民生,而粮食储备环节在其中占有重要位置,粮食储藏直接影响着粮食的质量。

基于ZigBee的无线粮仓监控系统设计

基于ZigBee的无线粮仓监控系统设计

基于ZigBee的无线粮仓监控系统设计【摘要】针对当前粮情监测方面存在的问题,设计了基于ZigBee技术的粮库中央监测系统,采用传感器进行温湿度监测,采用无线通信进行数据传输,性能稳定,可靠性高,灵活性强,成本低,易于管理。

【关键词】传感器;ZigBee技术;终端节点;中心节点我国是一个粮食大国,国家每年为粮食储藏支付了很高的费用。

粮仓的温湿度检测及控制,直接影响到粮食的储存质量。

传统的粮仓检测设备采用有线方式,需要铺设大量电缆,布线困难,信息分散,不易管理。

针对当前在粮情监测方面存在的问题和不足,我们将现代传感技术和无线网技术相结合,设计了基于ZigBee的无线粮仓监控系统。

采用基于ZigBee技术的无线通信网络对粮仓各点的温湿度进行监测,可以使系统采样的布置更灵活,采用无线通讯方式实现数据传输,管理者在控制室就可以随时了解仓库现场的信息,在后期维护上可以节省更多人力、物力,使粮仓管理实现自动化、智能化。

一、ZigBee技术简介ZigBee技术是一种新兴的无线网络通信技术,具有短距离、低功耗、低成本、高容量等特点,的是当今世界发展最快,市场前景最广阔的新技术之一。

目前广泛应用于工业、农业、军事、医疗等领域。

ZigBee无线传感网络最多可由65000个无线传感器节点组成,十分类似于CDMA网或GSM网。

每个Zigbee“基站”不到1000元人民币,数据传送的过程是通过相邻节点接力传送的方式传回基站,再通过基站以卫星通信或有线网络连接的方式传送给最终用户。

基于ZigBee 技术构建的无线传感器网络,具有组网简单、系统花费少、扩展网络容易、通讯稳定、无需支付网络费用等优点,在实际中有很好的应用价值。

二、硬件系统设计1.将ZigBee技术和传感器结合组建无线传感器网络本系统是采用集中分布式控制的监控系统,总控制点设在监测室,而各分控制点是由一个ZigBee中心节点和若干ZigBee终端节点组成,ZigBee终端节点外接传感器节点。

基于ZigBee的温湿度监控系统设计

基于ZigBee的温湿度监控系统设计

基于ZigBee的温湿度监控系统设计推荐关键词:温湿度监控系统/粮情测控系统粮食是人类赖以生存的基本物质,是关系国计民生的重要物质,目前我国地方各大粮库的温湿控制,主要采用干温度表、毛发湿度计、双金属式测量计、湿度测试纸等测量器材进行人工检测。

ZigBee技术具有节点能耗低、成本低、应用简单、组网能力强等优点。

基于以上优点,本文提出了基于ZigBee 的无线传感器网络的粮仓环境检测系统。

1 系统框架设计本文采用ZigBee 技术的无线传感器网络,通过传感器采集粮仓的温湿度,并把数据传输到无线通信节点中。

在系统中,每个粮仓安置几个发送模块作为路由器使用,通过路由器把数据无线发送到协调器中,协调器通过RS232 与上位机进行通讯,实现对粮仓环境温湿度的监控。

同时系统也对粮堆温度的现场测量,不仅在现场显示,供现场工作人员监控粮堆的温度,而且通过无线节点发送到协调器,在上位机中显示。

图1 为系统的结构示意图。

系统中存在一个节点作为协调器节点,完成网络组建、路由功能。

粮堆内节点只作为终端节点,之间互相不通信,因此采用半功能节点(RFD),完成粮堆温度采集及发送。

而粮仓节点采用全功能节点(FFD),之间可以互相通信并附带路由器功能,完成网络通信及温湿度采集。

图1 基于ZigBee 的粮仓温湿度监控系统结构示意图2 温湿度监控系统硬件设计2. 1 粮仓节点无线传感器节点由数据采集、数据处理、无线通信和能量供应四个模块组成,节点结构如图2 所示。

数据采集模块负责温湿度信息采集和数据转换;数据处理模块由微控制器组成,负责控制整个传感器节点的操作和数据存储;无线通信模块由无线收发器组成,负责与其他传感器节点进行通信,能量供应模块为系统其他的三个部分提供能量。

SHT11是瑞士Sensirion 公司推出的基于CMOSensTM 技术的新型温湿度传感器。

而CC2430 芯片为Chipcon 公司生产的2. 4GHz射频系统级芯片,是一款真正符合IEEE802.15. 4 标准的片上ZigBee 产品。

基于zigbee技术的多节点温湿度采集监控系统

基于zigbee技术的多节点温湿度采集监控系统

Vol.40 No. 10Oct.2019第40卷第10期2019年10月湖南科技学院学报Journal of Hunan University of Science and Engineering基于ZigBee 技术的多节点温湿度采集监控系统刘旭辉潘学文(湖南科技学院电子与信息工程学院,湖南永州425199)摘 要:针对传统的环境釆集系统存在的诸多局限性,本文基于ZigBee 协议栈在2.4GHz 的开放频段上搭建一个无线 传感网络监控系统.该系统主要由温湿度传感器模块、烟雾传感器模块、无线传输模块、串口传输模块和显示模块等组成, 以协调器为中心,采集各个分散终端的温湿度信息并实时显示,从而完成对一片区域的环境监测.系统硬件电路采用了射频 CC2530芯片、DHT11传感器、MQ2传感器和显示屏OLED 12864等关键器件,并完成了软件设计。

经测试,系统能在50 米范围内实现无线温湿度采集和实时显示功能.该系统的优点是使用简单、成本低廉、功能完善,在智慧农业领域有较好的 应用前景.关键词:ZigBee 技术;温湿度采集;多节点中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1673-2219 (2019) 10-0026-031引言当今时代是一个信息技术飞速发展的时代,技术不断地新旧交替,传统的有线网络因为自身的物理局限性,在很多方面 已经越来越不适用了近几年,无线网络技术得到快速发展,已成为一项与人们的生活密不可分的技术了,例如煤矿监 测、农业的环境监测、智能家居等行业都离不开无线传感网络的参与。

ZigBee 作为无线通讯技术的一种,具有低成本、低 功耗、低速率等优点,广泛应用在工业控制、农业生产、智能家居、医疗监护和车载电子等领域°叫随着物联网技术的飞 速发展,ZigBee 技术将会成为更加重要的角色。

本系统包括硬件电路外部模块的设计和软件设计两个方面的内容,其中软件设计主要是对ZigBee 协议栈的编程开发。

基于ZigBee的无线温湿度监控系统设计

基于ZigBee的无线温湿度监控系统设计

摘 要:本设计利用ZigBee协议构建一个无线传感器网络系统。传感器节点采集各位置的温湿度数值,通过ZigBee协议经无线网络
传输到上位机,上位机可以实时显示各传感器节点的温湿度值,并根据各监控点不同的温湿度要求设置不同的温湿度报警值。
关键词:ZigBee 无线温度监控 系统设计
中图分类号: TP274.4
图1 系统结构框图 图2 实时画面
3 软件部分 首先初始 化整个系统,启动 协调器建立一个个 域网,然
后 路由节点 和 传感 器 节点寻 找 并 加 入 网 络,协调 器即 可与 终 端 节点 进行 绑定。绑定 完 成 后传感器节点即可采集 数 据并 发 送数 据,协调器节点负责 接 收 数 据,并通 过CH 3 4 0 传至 PC显 示。
‖Ai-Xj‖≤R,j =1,2 (1) 我们对图1(b) 进行分析 研究就会发现,图1(b)则主要是 说明了在 这个 过程中我们是怎样通 过节点无线传播模型来 对 节点 之间的距离进行 估 计 和 计算 的。首先 是 锚 节点A i向 周围发 送 射 频电 波,在 这个 过 程中我们 假设 未 知节点 X1、 X 2之间是可以进行通信的,这就使得d 1<R ,d 2<R 。未知节 点X 1、X 2主要是 通 过他们接 收到的电波功率和初始的发送 功率,这样 我们就可以 通 过 计算 功率之间的损 耗 就可以估 计出锚节点A i到未知节点X 1、X 2的距离d 1和d 2的,我们就可 以说: ‖A i-X j‖≈d j,j =1,2 (2) 2.3 定位优化模型分析研究 我们在前面就说了咋无线 传感器网络中是存在着N个 节点的,并且其中的 前M 个为锚 节点,后N -M 个为未知节点, 针对这些情况我们就可以规无线传感器网络节点定位问题是 可以归纳出以下的几个方面:首先是已知锚节点A i和锚节点 与未知节点X j的通信约束,并且两者之间的距离是为d ij,我 们是需要 寻找和是的未知节点的位置,这样就会使得‖A iX j‖=d ij。但是由于我们在测距的过程中是存在着一些误差 的,这 样 我们 是 需 要 将节点的定位 为题 转 化为模 型优化问 题,求解出来的最优解就是未知节点的估计未知。 2.4 遗传定位算法 本文在 对无线传感器网络定位 进行分析 研究的时候, 其 实 主 要 是 通 过 增 加 定位 的 优化 名的约 束条 件 来 进行分析

基于zigbee的远程无线仓库温湿度环境智能监测系统设计

基于zigbee的远程无线仓库温湿度环境智能监测系统设计




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Xihua University Master Degree Dissertation
A Design of Remote Wireless Warehouse Tempretura and Humidity Environment Intelligent Monitoring System Based on ZigBee
本设计是一个软硬件相结合的现代化计算机监测系统。负责仓库现场温湿度数据采 集和传输的硬件平台包括以下三部分:以 JN5139 无线微处理器为核心的传输模块、基 于 MSP430F2122 处理器的数据采集板和 H7118 DTU 远程传输模块。无线模块附加的继 电器电路用来控制 DTU 模块供电的关断;采集板不仅集合了 SHT11 和 DS18B20 传感 器电路,还设计了定时器电路,为系统提供精准的时钟,实现了系统休眠和正常运行两 种工作状态自动切换。系统的数据传输采用自定义的 ZigBee-Modbus 通信协议,其中包 含了 CRC-16 的校验机制,从而保证了数据传输的有效性。设计给出了详细的软硬件实 现方法和各模块之间连接方法。最后在 VB6.0 和 Access2003 平台上完成了便于用户智 能化管理的人机交互界面的开发,其主要功能包括多 DTU 登陆、数据实时显示、数据 库存储和远程参数设置等。
For this problem, this dissertation proposed a design of remote wireless warehouse temperature and humidity environment intelligent monitoring system based on ZigBee. On the basis of the study in ZigBee application characteristics, a design of wireless module is accomplished. Through the RS-232 communication,we have realized the interconnection between ZigBee and GPRS network. Finally, remote transmission of ZigBee data is achieved. This design exactly solve the problems of existing monitoring system.through the combination of proven GPRS technology, it make remote access become possible.

基于ZigBee无线网络的温湿度监测系统

基于ZigBee无线网络的温湿度监测系统


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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

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

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技术的温湿度数据采集系统设计

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计

摘要:随着嵌入式计算、传感器、无线通信等技术的飞速发展,无线传感网被广泛应用于环境监测、军事国防和工农业控制等诸多领域,已成为电子信息技术发展的一个热点。

CC2430是TI公司针对ZigBee 的无线传感网芯片解决方案,具有功耗低,可靠性高,组网简单等优势。

基于CC2430和ZigBee协议,设计了温湿度数据采集系统,分别给出了协调器和普通节点的软件算法,在干扰环境下测试表明,网络具有较强的鲁棒性和自组能力。

0 引言随着计算机网络技术及无线移动通信技术的迅速发展,各种新的无线网络通信技术不断涌现,如GSM,3G等无线移动通信技术以及蓝牙、WiFi等无线局域网技术,它们越来越被人们所熟悉和应用。

然而,这些技术的设备系统非常复杂,且功耗较大、成本很高,不便于在一些低数据速率和通信范围较小的场合使用,例如数据采集系统、智能家居等领域。

近年来,无线传感网的出现为这些问题带来了更好的解决方法,其中ZigBee作为一种低复杂度、低功耗、低成本的低速率无线连接技术越来越被人们所重视,开发应用ZigBee技术的无线设备已成为业界的一个热点。

本文设计一种基于ZigBee的温湿度数据采集系统,利用CC2430通信模块组建小型无线传感器网络,并实现了传感器网络的软硬件设计。

其算法经干扰环境下测试表明,网络具有较强的鲁棒性和自组能力。

1 ZigBee技术及CC2430简介1.1 ZigBee技术ZigBee技术是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率和低成本的无线网络技术。

它是介于无线标记技术和蓝牙之间的技术,主要用于近距离无线连接。

一般而言,随着通信距离的增大,设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加。

相对于现有的各种无线通信技术,ZigBee技术是最低功耗和最低成本的技术。

由于ZigBee技术的低数据速率和通信范围较小的特点,决定了ZigBee技术适合于承载数据流量较小的业务。

所以ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性电子设备、汽车自动化、农业自动化和医用设备控制等。

基于ZigBee的仓库温湿度采集系统的设计_王钦

基于ZigBee的仓库温湿度采集系统的设计_王钦

总第239期2009年第9期计算机与数字工程Computer&Digital Enginee ringV o l.37No.9207基于ZigBee的仓库温湿度采集系统的设计*王 钦 陈忠辉 陈 新(福州大学物理与信息工程学院 福州 350002)摘 要 针对现有仓库温湿度检测存在的问题,结合无线传感器网络技术,提出一种基于Z ig Bee技术的仓库温湿度采集系统设计方法。

设计采用CC2430射频芯片及SH T11数字温湿度传感器,在ZigBee协议栈的基础上进行应用开发。

阐述了系统的总体设计,节点的硬件设计和软件设计。

通过实验测试表明,该无线化的仓库温湿度采集系统能够稳定可靠的运行,并且具有组网简单、系统花费少、扩张网络容易等优点。

关键词 温湿度 Zig Bee CC2430 S HT11 无线通信中图分类号 T P274+.2Design of Warehouse Temperature and HumidityAcquisition System Based on ZigBeeWang Qin Chen Zhonghui Chen Xin(College of Physics&I nform ation Enginee ring,F uzhou University,Fuzhou 350002) A bstract Accor ding to the pr oble ms e xisting in the temper atur e and hum idity detec ting of war ehouse,combining with wireless sensor ne twork technology,this paper puts f or ward a new design of temper ature and humidity ac quisition system based on Z igBe e technology.The design was car ried out based on the ZigBee protocol,a dopting C C2430RF chip and digital humidity and te mper atur e SHT11.P aper in tr oduces the overall design of the system,har dwar e and sof twar e de-sign of node.The exper imental tests have proved that the wir eless temper ature a nd hum idity acquisition system was st able and cr edible,with the advantages of simple ne tworking,low cost and good e xtensibility.Key words tem pe ra tur e and humidity,ZigBee,CC2430,SHT11,wir eless communicationClass Nu mber TP274+.21 引言防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容,是衡量仓库管理质量的重要指标。

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