无线温湿度传感器网络图示化演示系统软件设计
基于Tinyos的无线温湿度传感器网络系统设计和实现
势 ． 这 些 应 用 中 ， 度 和 湿 度 是 最 基 本 的 参 数 在 温
指标 ．
１ 系统概述
图 ｌ 示 为 一 个 典 型 的 传 感 器 网 络 的 系 统 结 所
构 Ｊ 包 括 分 布 式 传 感 器 节 点 （ ） 汇 聚 节 点 和 管 ， 群 、 理 节 点 ． 量 的 传 感 器 节 点 随 机 布 署 在 监 测 区 域 内 大 部 ， 够 通 过 自组 织 方 式 构 成 网 络 ． 感 器 节 点 采 集 能 传 的 数 据 沿 着 其 他 传 感 器 逐 跳 进 行 传 输 ， 过 多 跳 后 经 路 由 到 汇 聚 节 点 。 后 通 过 互 联 网 或 者 卫 星 网 到 达 最
ｐ ｒ ｕｅａ ｄｈ ｍｄｔ ｂｓｄｏｗｒｌ ｓ ｅｓｒ ｅ ｏ （ Ｎ） ｉｃ ｄｎ ａｄ ａ ｏｓ ｕｔｎ ｔｅａ ｈｔ ｔｒ ｏ ｉ ｏ ｎ ｅｅ ｐ ｅａ ｒ ｎ ｕ ｉ ｙ ａｅ ｆ ｉ ｅ ｎｏ ｎｔ ｒ ＷＳ ， ｌ ｉｇ ｒｗ ｒ ｃｎｔ ｃｏ ， ｒ ｉ ｃ ｅ ｆ ｎ ｓ ｄｄｖｌ － ｔ ｉ ｅｓｓ ｗ ｋ ｎｕ ｈ ｅ ｒ ｉ ｈ ｃ ｅｕ Ｔ ｙ ａ ｏ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｗ ｉ ｌｓ ｅ ｓ ｒ ｅｗ ｒ ｎ ｅ ｒ ｔｄ ｍｉｒ ． ｌｃｒ — ｃ ａ ｉ ｓ ｎ ｏ ｎ ｉ ｌ ｓ ｏ ｒ ｅ ｓ ｓ ｎ ｏ ｓ ｎ ｔ ｏ ｋ ｉｔ ｇａ ｅ ｃ ｏ ｅｅ ｔ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｅ ｓ ｒ ｄ ｗ ｒ ｅ ｓｃ ｍｍｕ ｉａ ｉｎ ｔ ｃ ｎ ｌｇ Ｓ ａｎ ｖ ｌ ｅ ｈ ｅ ｏ ｍ ａ ｅ ｎ ｃ ｔ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｏ ｅ ｃ — ｏ ｔ ｎ ｌ ｇ ｂ ｕ ｃ ｕ ｒ ｇ ａ ｄ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｆ ｒ ｔ ｎ ａ ｄ ｈ ｓｗ ｄ ｐ ｌ ａ ｉｎ ａ ｅ ． ｏｉ ｔ ｄ ｃ ｈ ｅａｌ ｆ ｙ ｔｍ ｏ ｎ ｔｒｎ ｅ ｏｏ ａ ｏ ｔ ｑ ｉ ｎ ｎ ｒ ｃ ｓ ｉｇ ｉ ｏ ｍａｉ ｎ ａ ｉ ｅａ ｐ ｉ ｔ ｒ ａ Ｔ ｎ ｒ ｕ ｅｔ ｅｄ ｔｉ ｏ ｓ ｓ ｙ ａ ｉ ｎ ｏ ｃ ｏ ｏ ｓ ａ ｅ ｆｒ ｍｏ ｉ ｉ ｇｔ ｍ— ｏ
基于无线传感器网络的环境温湿度监测与可视化系统设计
基于无线传感器网络的环境温湿度监测与可视化系统设计无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是由多个无线传感器节点组成的自组织、分布式网络系统，在环境监测、物联网、智能城市等领域具有广泛的应用。
本文就基于无线传感器网络的环境温湿度监测与可视化系统设计进行探讨。
一、引言环境监测是现代社会的重要组成部分，其中温湿度是关键参数。
传统的监测方法通常需要人工参与，不仅费时费力，还可能存在不准确的情况。
基于无线传感器网络的温湿度监测系统能够实时获取环境数据，提高监测准确性和效率。
为了更好地实现对温湿度数据的收集和管理，本文提出了一种基于无线传感器网络的环境温湿度监测与可视化系统设计，并详细介绍了其架构和功能。
二、系统架构基于无线传感器网络的环境温湿度监测与可视化系统由三个主要组成部分构成：传感器节点、数据传输模块和数据处理与可视化模块。
1. 传感器节点传感器节点是系统的基础，负责采集环境温湿度数据并通过无线通信传输给数据处理与可视化模块。
传感器节点可以通过自组织网络结构进行沟通与协作，降低能耗。
同时，传感器节点还需要具备较小的尺寸和低功耗的特点，以便方便部署和长时间的运行。
2. 数据传输模块数据传输模块负责接收传感器节点发送的温湿度数据，并通过无线传输方式将数据传送至数据处理与可视化模块。
在这个模块中，需要选择适当的无线传输技术，如Wi-Fi、Zigbee或蓝牙等，以保证数据的高效传输和较大范围的覆盖。
3. 数据处理与可视化模块数据处理与可视化模块是系统的核心，负责对传感器节点发送的温湿度数据进行处理与分析，并将结果以可视化的形式展现。
数据处理算法可以采用常见的数据挖掘与分析技术，如聚类、回归等。
可视化界面需要设计直观且易于理解，使用者可以通过界面直观地了解环境的温湿度状况，方便决策和管理。
三、系统功能基于无线传感器网络的环境温湿度监测与可视化系统设计应具备以下功能：1. 实时监测与数据采集系统能够实时监测环境的温湿度状况，并准确采集数据。
无线温湿度传感器网络监测系统方案
无线温湿度传感器网络监测系统用户手册Version 1.01风河科技目录目录 (I)1、产品简介 (1)2、系统组成 (1)2.1硬件组成 (1)2.2 软件组成 (1)2.2.1安装 (1)2.2.1.1数据库安装说明 (1)2.2.1.2软件安装说明 (17)2.2.2监控程序功能说明 (19)2.2.2.1系统管理 (19)2.2.2.2地图编辑 (22)2.2.2.3在线地图监测 (23)2.2.2.3在线数据监测 (24)2.2.2.4数据查询 (25)3、开机组网步骤 (26)4、售后服务 (26)5、技术支持 (27)附录A 故障处理 (27)附录B 产品问题报告表 (28)1、产品简介风河科技研制的无线温湿度传感器网络监测系统，融合了最新的单片机技术和无线传感器网络技术，采用瑞士、美国等国进口传感器元件，具有精度高、稳定可靠、安装操作方便、价格合理等特点，可广泛应用于实验室、温室、工业厂房、发酵仓、培养箱、孵化箱的温湿度或过程控制，另外也可应用于医院、仓库、博物馆、艺术馆、档案馆等场所。
系统能对大面积、多点的温度、湿度等物理量进行监测记录，并将数据传输到PC机上进行数据存储与分析，并输出打印报表数据。
2、系统组成2.1硬件组成本系统由无线温湿度变送器、无线中继器、无线网关、报警设备、监控中心（上位机服务器）等组成。
其中无线温湿度变送器分为2种：1、一种用于监控冰箱箱和房间室温度；2、一种用于监测水中温度。
无线温湿度变送器将采集到的实时数据通过无线传感器网络传输到无线中继器，无线中继器中继器将各信号转给无线网关，无线网关再将接收到的信息通过RS232串口线传到监控中心（上位机服务器）上进行显示、报警、查询。
如果温度超过了设置的上下限，或者无线温湿度变送器的电池出现电压不足，监控中心上位机将会发出报警信号：1、通过监控中心上位机服务器监控显示屏幕提示报警；2、上位机连接报警设备，控制报警设备发出提示音报警。
无线温湿度传感器网络监测系统方案
无线温湿度传感器网络监测系统用户手册Version 1.01风河科技目录目录 (I)1、产品简介 (1)2、系统组成 (1)2.1硬件组成 (1)2.2 软件组成 (1)2.2.1安装 (1)2.2.1.1数据库安装说明 (1)2.2.1.2软件安装说明 (17)2.2.2监控程序功能说明 (19)2.2.2.1系统管理 (19)2.2.2.2地图编辑 (22)2.2.2.3在线地图监测 (23)2.2.2.3在线数据监测 (24)2.2.2.4数据查询 (25)3、开机组网步骤 (26)4、售后服务 (26)5、技术支持 (27)附录A 故障处理 (27)附录B 产品问题报告表 (28)1、产品简介风河科技研制的无线温湿度传感器网络监测系统，融合了最新的单片机技术和无线传感器网络技术，采用瑞士、美国等国进口传感器元件，具有精度高、稳定可靠、安装操作方便、价格合理等特点，可广泛应用于实验室、温室、工业厂房、发酵仓、培养箱、孵化箱的温湿度或过程控制，另外也可应用于医院、仓库、博物馆、艺术馆、档案馆等场所。
系统能对大面积、多点的温度、湿度等物理量进行监测记录，并将数据传输到PC机上进行数据存储与分析，并输出打印报表数据。
2、系统组成2.1硬件组成本系统由无线温湿度变送器、无线中继器、无线网关、报警设备、监控中心（上位机服务器）等组成。
其中无线温湿度变送器分为2种：1、一种用于监控冰箱箱和房间室温度；2、一种用于监测水中温度。
无线温湿度变送器将采集到的实时数据通过无线传感器网络传输到无线中继器，无线中继器中继器将各信号转给无线网关，无线网关再将接收到的信息通过RS232串口线传到监控中心（上位机服务器）上进行显示、报警、查询。
如果温度超过了设置的上下限，或者无线温湿度变送器的电池出现电压不足，监控中心上位机将会发出报警信号：1、通过监控中心上位机服务器监控显示屏幕提示报警；2、上位机连接报警设备，控制报警设备发出提示音报警。
基于无线传感器网络的环境温湿度控制系统设计
基于无线传感器网络的环境温湿度控制系统设计无线传感器网络是一种通过无线通信与传感器节点进行数据交互的系统。
它基于节点之间的无线传输，实时收集环境温湿度数据，并控制环境参数以实现温湿度的调节。
本文将详细描述基于无线传感器网络的环境温湿度控制系统的设计。
一、系统需求分析环境温湿度控制系统的设计需要满足以下基本需求：1. 实时采集环境温湿度数据：系统需要能够及时准确地采集环境温湿度数据，以便进行后续的温湿度调节。
2. 接收和处理数据：系统应能够接收并处理传感器节点发送的温湿度数据。
3. 控制环境参数：根据采集到的温湿度数据，系统需要计算出相应的控制参数，并将其发送给控制设备，实现温湿度的调节。
4. 监测和报警功能：系统应能够监测环境温湿度的变化，并在出现异常情况时及时发出报警。
二、系统设计基于上述需求，我们设计了以下系统框架：1. 传感器节点：每个传感器节点负责采集环境温湿度数据，并通过无线传送给主控节点。
传感器节点可以使用常见的温湿度传感器，如DHT11或DHT22。
2. 无线传输：传感器节点通过无线传感器网络将采集到的温湿度数据传送给主控节点。
可以使用低功耗无线协议，如ZigBee或Bluetooth Low Energy（BLE）。
3. 主控节点：主控节点接收传感器节点发送的温湿度数据，并通过算法计算出相应的控制参数。
主控节点还负责控制设备，如空调或加湿器等，通过无线或有线方式将控制参数发送给控制设备。
4. 控制设备：控制设备根据接收到的控制参数，调节环境温湿度。
可以根据实际需求选择相应的控制设备，如风机、加热器、喷雾器等。
5. 数据处理与存储：系统将采集到的温湿度数据保存在数据库中，以供后续的数据分析与处理。
6. 监测与报警：系统会定时监测环境温湿度的变化，并设定阈值，一旦温湿度达到异常情况，系统会及时发送报警通知。
三、系统实现在实现基于无线传感器网络的环境温湿度控制系统时，需要考虑以下关键要素：1. 传感器选择：选择合适的温湿度传感器，确保精度和稳定性。
温湿度监测无线网络系统的设计
1 引言1.1 研究背景现代的工农业生产中应用到的温湿度监测系统很多，在大型的生产活动中，对生产环境的温湿度进行精确的监测是必要的。
传统的监测装备大多是有线的，线路多，布置起来比较复杂。
所以，此时利用无线通信系统来构建新型的监测系统显得的必要，无线通信监测系统特点是利用多节点来自动组网，布线简单，成本较低。
在电子信息领域中，单片机的利用率是很高的，其有较高的稳定性，应用也比较广泛，在生产生活中也比较常见。
单片机的特点是体积小，有较高的集成性，内部可以有多种连接组成方式，外部也可以有较大的扩展，组成用户需要的系统，并且具有较强的处理能力，所以在该无线网络监测系统中利用单片机可以处理传感器传输的温湿度数据。
对于温湿度，温度显而易见是指空气的温度，湿度的概念即为水蒸气在空气中的含量，通常用绝对湿度、相对湿度和露点表示。
绝对温度是指单位体积空气中实际所含水蒸气的重量，单位为g/m3；相对湿度为空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比，当相对湿度为100%时，空气是饱和的；当相对湿度为1%并且空气为饱和的时候，蒸发和沉积处于平衡状态，到达平衡说明的蒸发增加的数量作为水分沉淀物；在0°C以上，气压和水汽含量不变时，空气中水蒸气因降低温度，使空气达到水汽饱和，开始发生凝结时的温度，称为露点，也叫露点温度。
科学家们一般使用相对湿度来形容空气中水汽的多少，在我们的日常生活中提到的湿度也是指相对湿度，明显的，湿度高的空气中水蒸气含量就高。
1.2 温湿度的测量方法温湿度的测量一般都要结合物理和化学理论的支撑和分析，其在原理上划分有30种左右，这里就讨论一些比较常见的方法。
常见的测量方法分为动态和静态。
（1）双压、双温法：这种方法是根据热力学中P、V、T平衡的原理来测量的，由于有现代的先进测控手段，设备比较精密，测量精度高，但是成本太贵。
此方法属于动态法。
（2）饱和盐法：总体来说这种测量方法比较简单，但是对液体、气体的平衡要求很严，对环境温度的稳定性要求也高，要花费很长时间来等待这个平衡状态；此方法属于静态法的一种。
无线温湿度传感器网络图示化演示系统软件设计
ｔｏｐｏｌｏｇｙｉｎｆｏ用于存 储 路 由表 信息 。 ３．２ 节点 曲线
该 部 分 基 于 ＴＤＢＣｈａｒｔ组 件 ，动 态 地 关 联 ｓｅｎｓｏｒｈｉｓ表中与当前节点号相同的数据 ，当被选中的
３ 演 示软 件 功 能模 块 实现
节点发生变化 ，折线图也随之发生变化。实时模式下 ， 根据不同类型的传感数据 ，以不同颜色或线形绘制出
问题。本演示系统针对温湿度传感信息采集 ，采用了 继方式 ，将数据传送到汇聚节点。汇聚节点通过串行
自主研制的基于 ＺｉｇＢｅｅｔａｌ的无线温 湿度传感 器网络 接 口将数据送到 ＰＣ端。演示软件从 ＰＣ端读取数据 ，
硬件平台 ，对演示软件部分进行 的必要 设计 ，以实 进行数据管理、可视化显示等处理 。
Ｆｉｇ。２ Ｆｌｏｗ ｃｈａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｙｎａｍ ｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ ｆｏｒ Ｗ ＳＮ ｔｏｐｏｌｏｇｙ
Ｍ Ｃ１３１９２。
汇聚节点连接 ＺｉｇＢｅｅ网络与 ＧＰＲＳ，是没有传
感器仅有无线通信接 口的特殊节点，实现两种协议栈
之间的转换 ，把传感数据转发送到外网ＩＳ］。汇聚节点 采用了分离式的设计 ，即 ＺｉｇＢｅｅ数 据接收 没备和
Ｗ ＳＮ 硬 件 系统
Ｉ
ＰＣ 端 演 示软 件
一
一
‘……源自～。 ￡ 、ｔＬ ｉ ｌ｜＂
、
．
拓 扑 状 况 显
Ｎ实时状况 －－ｔ节点曲线
１ｗｓＮ历史信息 一 数据收发状 节点信息查划
图 １ 系统结构图
Ｆｉｇ．１ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｓｅｎｓｏｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｙｓｔｅｍ
无线温湿度监测网络节点设计
第12卷第36期2012年12月1671—1815（2012）36-9985-05科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol.12No.36Dec．2012 2012Sci.Tech.Engrg.无线温湿度监测网络节点设计李娟（陕西理工学院电气工程学院，汉中723003）摘要给出一种基于NRF9E5、AM2301的无线温湿度监测网络节点设计。
采用AM2301温湿度传感器检测环境的温湿度。
以NRF9E5读取当前环境的温湿度数据并进行无线数据传送。
详细介绍了节点结构、硬件电路设计并对节点进行软件测试。
经实验实现了点到点无线数据通讯，系统运行稳定。
关键词无线传感器网络温湿度NRF9E5AM2301中图法分类号TN929.5；文献标志码A2012年7月25日收到，8月10日修改作者简介：李娟（1981—），陕西汉中人，讲师，硕士，研究方向：自动控制。
E-mail ：lijian263@ 。
温度与湿度与人们的生活息息相关，在生物制药、食品加工、仓储等行业经常需要对环境温度与湿度进行测量及控制。
随着无线通信网络技术及传感器技术的发展，使得研制低成本的无线温湿度监测网络成为现实。
无线传感器网络（Wireless Sensor Network ，WSN ）是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。
WSN 具有广泛的应用。
以仓储行业为例，在仓储中构建无线传感器网络，就可以实现对仓库各处温湿度的低成本、高效监测。
其中传感器节点是WSN 的基本单位，节点的任务是探测温湿度数据，通过汇聚节点（sink ）经其它网络把温湿度数据发送给用户。
因此，节点的设计直接影响到WSN 的性能。
出于WSN 低功耗、低成本的考虑，采用NRF9E5为无线收发及控制节点，结合外围温湿度传感器AM2301实现无线温湿度监测网络节点。
无线温湿度监控解决方案
温湿度监控解决方案版本号：
V6.0
一、方案简介
本方案是以Smart Node无线传感技术为基础，针对温湿度监控提供的一套无线物联网解决方案。
温湿度传感器实时将采样数据通过无线Smart Node方式上传至终端，实现用户对温湿度的远程监控。
二、系统架构图
三、方案特点
⏹系统可靠、通讯先进、易于扩展
系统采用先进成熟的传感技术、数字编码方式的无线传输技术和独特先进的无线通讯技术，解
决了无线信号的互相干扰和数据传输的纠错问题。
采用射频433频段无线通信技术的通讯方式，
使系统的扩展和与其他网络互连变得非常方便。
⏹稳定精确的测量方式
智能温湿度传感模块采用无线通讯技术传输信号，从传感器到通讯模块不需要任何接线，数据
准确、可靠，精度高，不受其他因素的影响。
⏹低功耗的通讯模块
模块采用工业级设计，超低功耗，传感模块电池寿命最长可达5年（根据上报时间）。
⏹方便简洁的安装方式、低廉的成本
独特的设计省去了冗长的连线，测量点和接收点无直接联系，安装简便安全，一次完成，无需
要任何其他操作。
无须外接电源，入户方便。
四、产品推荐
⏹温湿度传感器产品
SU3A**
SU3A**
⏹中继产品
温湿度监控解决方案 版本号：V6.0
2
SP608R
⏹ 网关产品
SP608E。
温度湿度无线监测系统设计
温度湿度无线监测系统一、总述本系统由一个监测终端和多个监测点组成，可实现远程监测，传输距离可达2000米，支持最多225路多地同时监测。
监测点具有测量温度湿度以及发送信息的功能，监测终端能够接收各监测点的序号温度湿度信息，并通过液晶屏显示。
无线收发使用315M 天线，主芯片为STC89C52，温度湿度传感器为DHT11，使用LCD1602显示接收到的监测点序号温度值和湿度值。
二、硬件电路设计 １、监测点电路设计 监测点电路方框图２、监测终端电路设计 监测终端电路方框图3、仿真图检测端每次信号发送4遍。
数据由引导码加24位数据码组成，0码由01表示，1码由011表示。
上图中发送的数据为0x01（固定地址位），0x00（模拟温度值），0x00（模拟湿度值）。
程序中将P1.1和P1.0赋相同电平，在P1.1上接led，可以检查信号发送情况。
三、软件程序设计1、程序流程图监测点程序流程图监测终端程序流程图2、程序源代码（1）DHT11读温湿度程序/************DHT11读温*****************/#include"DHT11.h"unsigned char wendu,shidu;void delay_us(){unsigned char i;i--;i--;i--;i--;i--;i--;}void delay_ms(unsigned char x){unsigned char n;while((x--)!=0){for(n=0;n<115;n++){;}}}char receive(){unsigned int i;unsigned char temp,respond;unsigned char com_data=0;for(i=0;i<=7;i++){respond=2;while((!TRH)&&respond++);delay_us();delay_us();delay_us();if(TRH){temp=1;respond=2;while((TRH)&&respond++);}elsetemp=0;com_data<<=1;com_data|=temp;}return(com_data);}//湿度读取子程序//温度高8位== TL_data//温度低8位== TH_data//湿度高8位== RH_data//湿度低8位== RH_data//校验8位== CK_datavoid read(){unsigned int respond;unsigned int RH_temp,RL_temp,TH_temp,TL_temp,CK_temp,untemp,RH_data,RL_data,TH_data,TL_data,CK_data;//主机拉低18msTRH=0;delay_ms(18);TRH=1;//DATA总线由上拉电阻拉高主机延时20usdelay_us();delay_us();delay_us();delay_us();TRH=1;//判断DHT11是否有低电平响应信号如不响应则跳出，响应则向下运行if(!TRH){respond=2;//判断DHT11发出80us 的低电平响应信号是否结束while((!TRH)&&respond++);respond=2;//判断从机是否发出80us 的高电平，如发出则进入数据接收状态while((TRH)&&respond++);//数据接收RH_temp=receive();RL_temp=receive();TH_temp=receive();TL_temp=receive();CK_temp=receive();TRH=1;untemp=(RH_temp+RL_temp+TH_temp+TL_temp);//数据校验if(CK_temp==untemp){RH_data=RH_temp;RL_data=RL_temp;TH_data=TH_temp;TL_data=TL_temp;CK_data=CK_temp;}}// 温度值湿度值wendu=(unsigned char) (TH_data );shidu=(unsigned char) (RH_data );}（2）监测点发送数据程序/***************************************************** 发送8位地址和温度湿度地址位定为0x01******************************************************/#include<reg52.h>#include<delay.h>#include<DHT11.h>sbit send0=P1^0;sbit send1=P1^1;//接LED用于显示P1.0，P1.1的电位unsigned char temp,n;unsigned char Adress=0x01;//定义地址void Send(unsigned char x)// 发送数据函数{unsigned char i;temp=0x80; //temp用于取位for(i=0;i<8;i++){if(temp&x)//如果对应位为1，则发送011{send0=0;send1=send0;delayms(1);send0=1;send1=send0;delayms(2);}else //否则发送01{send0=0;send1=send0;delayms(1);send0=1;send1=send0;delayms(1);}temp>>=1; //将对应位右移，取下一位}}void main(){while(1){read(); //读取温度湿度函数n=4;while(n){//头码发送send0=1;send1=1;delayms(20);//间隔Send(Adress);//发送地址Send(wendu);//发送数据1Send(shidu);//发送数据2send0=0;send1=0;delayms(20);--n; //循环4次}delay1s();}}（3）接收终端数据处理程序/*-----------------------------------------------接收1个头码8位地址码2个8位数据25位液晶分别显示地址数，数据1，数据2------------------------------------------------*///#include<reg52.h> //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义#include<1602.h>sbit IR=P3^2; //无线接口标志/*------------------------------------------------全局变量声明------------------------------------------------*/unsigned char irtime;//红外用全局变量bit irpro_ok,irok;unsigned char adres1,adres2,dat1,dat2,dat3,dat4;//显示变量,地址，数据1，数据2 的个位十位unsigned char irdata[25];//存储变量unsigned char display[10]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'};//显示字符数组unsigned char recv_data[3];/*------------------------------------------------函数声明------------------------------------------------*///void Ir_work(void);void Ircordpro(void);/*------------------------------------------------定时器0中断处理------------------------------------------------*/void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1{irtime++; //用于计数2个下降沿之间的时间}/*------------------------------------------------外部中断0中断处理------------------------------------------------*/void EX0_ISR (void) interrupt 0 //外部中断0服务函数{static unsigned char i; //接收无线信号处理static bit startflag; //是否开始处理标志位if(startflag){if(irtime<160&&irtime>=140)//引导码TC9012的头码，2*19ms/0.256ms i=0;irdata[i]=irtime;//存储每个电平的持续时间，用于以后判断是0还是1irtime=0;i++;if(i==25) //接收完头码和24位数据，数据自加到25{irok=1;i=0;}}else{irtime=0;startflag=1;}}/*------------------------------------------------定时器0初始化------------------------------------------------*/void TIM0init(void)//定时器0初始化{TMOD=0x02;//定时器0工作方式2，TH0是重装值，TL0是初值TH0=0x00; //重载值TL0=0x00; //初始化值ET0=1; //开中断TR0=1;}/*------------------------------------------------外部中断0初始化------------------------------------------------*/void EX0init(void){IT0 = 1; //指定外部中断0下降沿触发，INT0 (P3.2)EX0 = 1; //使能外部中断EA = 1; //开总中断}/*------------------------------------------------无线码值处理------------------------------------------------*/void Ircordpro(void)//无线码值处理函数{unsigned char i, j, k ;unsigned char cord,value;if(irdata[0]>140&&irdata[0]<160){k=1;for(i=0;i<=2;i++){for(j=1;j<=8;j++) //处理1个字节8位{cord=irdata[k];if(cord>10) //大于某值为1，这个和晶振有绝对关系，这里使用12M计算，此值可以有一定误差3ms-/0.256value|=0x01;if(j<8){value<<=1;}k++;}recv_data[i]=value;value=0;}adres1=recv_data[0]/10;//地址个位十位adres2=recv_data[0]%10;dat1=recv_data[1]/10;//数据1个位十位dat2=recv_data[1]%10;dat3=recv_data[2]/10;//数据2个位十位dat4=recv_data[2]%10;irpro_ok=1;//处理完毕标志位置1}}/*------------------------------------------------主函数------------------------------------------------*/void main(void){EX0init(); //初始化外部中断TIM0init();//初始化定时器LCD_Init(); //初始化液晶delayms(20); //延时有助于稳定LCD_Clear(); //清屏LCD_Write_String(5,0,"RECEIVE");LCD_Write_Char(9,1,0xdf);//右上角点LCD_Write_Char(10,1,'C');//LCD_Write_Char(15,1,'%');//用于显示温度湿度单位while(1)//主循环{if(irok) //如果接收好了进行数据处理{Ircordpro();irok=0;}if(irpro_ok) //如果处理好后进行工作处理{LCD_Write_Char(1,1,display[adres1]); //写地址位LCD_Write_Char(2,1,display[adres2]);LCD_Write_Char(7,1,display[dat1]); //写数据1LCD_Write_Char(8,1,display[dat2]);LCD_Write_Char(13,1,display[dat3]); //写数据2LCD_Write_Char(14,1,display[dat4]);irpro_ok=0; //处理完成标志delay500ms(); delay500ms();}}}（4）监测终端液晶显示程序#include "1602.h"#include "delay.h"sbit RS = P2^4; //定义端口sbit RW = P2^5;sbit EN = P2^6;#define RS_CLR RS=0#define RS_SET RS=1#define RW_CLR RW=0#define RW_SET RW=1#define EN_CLR EN=0#define EN_SET EN=1#define DataPort P0/*------------------------------------------------判忙函数------------------------------------------------*/bit LCD_Check_Busy(void){DataPort= 0xFF;RS_CLR;RW_SET;EN_CLR;_nop_();EN_SET;return (bit)(DataPort & 0x80);}/*------------------------------------------------写入命令函数------------------------------------------------*/ void LCD_Write_Com(unsigned char com) {while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待RS_CLR;RW_CLR;EN_SET;DataPort= com;_nop_();EN_CLR;}/*------------------------------------------------写入数据函数------------------------------------------------*/ void LCD_Write_Data(unsigned char Data) {while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待RS_SET;RW_CLR;EN_SET;DataPort= Data;_nop_();EN_CLR;}/*------------------------------------------------清屏函数------------------------------------------------*/ void LCD_Clear(void){LCD_Write_Com(0x01);delayms(5);}/*------------------------------------------------写入字符串函数------------------------------------------------*/void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s) {if (y == 0){LCD_Write_Com(0x80 + x); //表示第一行}else{LCD_Write_Com(0xC0 + x); //表示第二行}while (*s){LCD_Write_Data( *s);s ++;}}/*------------------------------------------------写入字符函数------------------------------------------------*/void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) {if (y == 0){LCD_Write_Com(0x80 + x);}else{LCD_Write_Com(0xC0 + x);}LCD_Write_Data( Data);}/*------------------------------------------------初始化函数------------------------------------------------*/void LCD_Init(void){LCD_Write_Com(0x38); /*显示模式设置*/delayms(5);LCD_Write_Com(0x38);delayms(5);LCD_Write_Com(0x38);delayms(5);LCD_Write_Com(0x38);LCD_Write_Com(0x08); /*显示关闭*/LCD_Write_Com(0x01); /*显示清屏*/LCD_Write_Com(0x06); /*显示光标移动设置*/delayms(5);LCD_Write_Com(0x0C); /*显示开及光标设置*/}四、心得体会调试程序得出一个结论，要想完成一个工程，必须从基本模块调试开始，程序也是这样。
无线温湿度智能监测系统软件使用说明书(1)
无线温湿度智能监测系统软件使用说明书(V1.1)目录1系统概述 (1)1.1系统组成 (1)1.2节点概述 (1)2 软件运行环境 (2)2.1 软件环境 (2)2.2 硬件环境 (2)3 系统软件使用和操作 (3)3.1 安装QF03-A103总控端驱动驱动 (3)3.2 安装监测软件 (5)3.4卸载监测软件 (6)3.3 运行监测软件 (6)4注意事项 (10)5保管存放 (11)1系统概述1.1系统组成无线温湿度智能监测系统采用低功耗设计，具有体积小、节能、安全、安装简单、工作稳定等优点，是一个低成本、高性能、可常年不间断运行的无线传感网络系统，维护简单，使用方便。
无线温湿度采集终端能够任意安装在所需监测的地方，适合应用于需监测的军事区域、仓库、血液中心血库、厂房、机房、孵房、温室等对环境温湿度要求高的场合。
无线温湿度智能监测系统由若干无线温湿度采集终端、无线路由节点、一个总控端和监测中心监测管理软件组成。
系统总体结构如图1所示。
图1 无线温湿度智能监测系统拓扑结构1.2节点概述(1) 无线温湿度采集终端采集终端是两节1.5V普通干电池供电的低功耗的传感器节点，置于所测环境中进行温湿度数据的采集和预处理，并将数据上传给路由节点或总控端，呈星形拓扑结构排列，安装实施相对简单，可以节省费用，控制成本，具有很大的环境适应性。
用电池供电，能够工作一年以上。
任何采集终端在网络覆盖范围内可以自动加入或退出网络，且无需设置自动入网。
安装使用：安装方式，根据现场实际可以采用摆放、螺丝固定等方式。
采集终端要布置在无线路由或者总控端周围通信距离可视范围之内，采集终端周围应避免有大面积金属遮挡物。
在监测特别重要和密集的区域可以多放置几个采集终端。
(2) 路由节点路由节点负责整个网络的数据中继、覆盖延伸功能。
路由节点之间呈Mesh网状网络拓扑结构，其路由可自动建立和维护，具有强大的功能；网络可以通过“多级跳”的方式通信；组成极为复杂的网络；具备自组织、自愈功能。
nRF24L01 的无线温湿度检测系统电路及软件设计解析
nRF24L01的无线温湿度检测系统电路及软件设计本文提出了一种针对无线数据传输问题的解决方案,该方案基于nRF24L01来设计无线温度采集系统。
该系统采用低功耗、高性能单片机STC12C5A08S2和温湿度传感器DHT11来构成多点、实时温湿度监测系统,最后在PC机上完成配置、显示和报警等功能。
该系统使用方便,扩展十分容易,可广泛应用于各种工农业生产和养殖等场合。
0引言在当今的工农业生产中,需要进行温湿度采集的场合越来越多,准确方便地测量温度变得至关重要。
传统的有线测温方式存在着布线复杂,线路容易老化,线路故障难以排查,设备重新布局要重新布线等问题。
特别是在有线网络不通畅或由于现场环境因素的限制而不便架设线路的情况下,给温湿度的数据采集带来了很大的麻烦。
要想监测到实时的温湿度数据,就必须采用无线传输的方式对数据进行采集、发送、接收并对无线采集来的数据通过上位机进行处理,以控制并监测设备的运行情况,减少不必要的线路设备开支。
1系统组成框图本文设计的多路无线温湿度检测系统将单片机检测控制系统和射频通信系统相结合,系统由主机和从机两部分构成,从机负责检测温湿度,并将采集到的数据通过射频系统发送给主机,主机接收从机发送过来的信号,并通过串口和PC机进行通信,记录数据。
同时可通过PC机设定报警数据上下限。
其系统组成框图如图1所示。
图1系统组成框图2系统硬件电路系统的温湿度数据采用数字式温湿度传感器DHT11进行数据采集,以51系列增强型单片机STC12C5A08S2为核心和无线射频nRF2401构成收发电路,从机使用液晶LCD1602显示,主机显示则使用LCD12864,整个显示系统可与PC上位机相连接。
2.1温湿度采集电路设计DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
该传感器应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
图2所示为其温度采集电路。
DHT11传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC 测温元件,可与高性能8位单片机相连接。
基于无线传感器网络的温湿度监控系统的设计方案
基于无线传感器网络的温湿度监控系统的设计方案1.1课题背景温度、湿度是非常重要的物理参数，与人们的生产生活密切相关。
温湿度测量及控制技术广泛应用于气象监测、食品仓储、工农业生产、工业控制、科学研究以及日常生活当中。
目前市场上的温湿度监测系统多采传统的有线方式，必须在采集现场铺设大量的线缆用于传感器供电、信号传输以及数据采集。
近年来，无线通信、微电子技术、传感器技术以及嵌入式计算等技术的不断进步，推动了低成本、低功耗无线传感器网络的发展，促使无线传感器网络成为当今活跃的研究领域[1]。
无线传感器网络由具有感知能力、计算能力和通信能力的大量微型传感器节点组成，强大的数据获取和处理能力使得其应用范围十分广泛。
基于需要监控的参数为温度、湿度两个物理量，因而设计低成本、低功耗、高可靠性、高安全性的无线传感器网络技术的检测系统是有必要的。
无线传感器网络可监控室内不同点位的数据，通过传感器节点将环境监测所需的信息方便快捷的传到计算机。
比如在档案室、图书馆等场所布置大量的传感器节点，并通过计算机监控和现实相关参数，同时实现上下限报警，控制空调等功能。
这种监测系统有效地解决了传统有线方式的信号线，控制线，电源线混杂在一起，系统运行时，容易受到传输距离、电磁干扰等因素的影响而变的不稳定，尤其是在测量点数较多或通信距离较远时，系统的不稳定因素会变得更加严重等问题。
1.2课题研究的意义温、湿度是人们日常生活中接触最多的两个物理量，人们的日常生活、动植物的生存繁衍和周围环境的温湿度息息相关，石油、化工、冶金、纺织、机械制造、航空航天、制药、烟草、档案保管、粮食存储等领域对温、湿度也有着较高的要求[2]。
例如：烟叶和纸张是吸湿性极高的材料，卷烟生产的每一个阶段对温、湿度都有非常特别的要求，以确保所使用材料的水分，保证生产的效率和产品质量；印刷车间的温、湿度控制水平对印刷质量有很大的影响；为防止库存武器弹药、金属材料等物品霉烂、生锈，必须保持环境温度不能过高和干燥；而水果、种子、肉类等的保存又需要保证一定的湿度；在矿山、棉麻、塑料、粉末金属、食品生产加工等企业的生产车间（环境）中往往会产生大量的可燃或易燃粉尘，如果空气湿度过低，在一定的能量下，极易发生粉尘爆炸。
基于无线传感器网络的环境温湿度监测与控制系统设计
基于无线传感器网络的环境温湿度监测与控制系统设计随着科技的不断进步，无线传感器网络（WSN）正在越来越广泛地应用于各个领域。
其中，基于无线传感器网络的环境温湿度监测与控制系统设计成为了一项热门的任务。
本文将探讨这一系统的设计原理、关键技术以及应用前景。
首先，让我们了解一下这个系统的基本原理。
该系统主要由无线传感器节点、数据接收与处理中心以及控制终端三部分组成。
无线传感器节点通过布置在被测环境中的传感器，实时采集环境的温度和湿度数据，并通过无线通信将数据发送给数据接收与处理中心。
数据接收与处理中心负责接收数据、对数据进行处理与存储，并向控制终端提供数据查询和展示功能。
控制终端则负责根据用户的需求对环境温湿度进行控制。
在系统的设计过程中，有几个关键的技术需要考虑。
首先是节点布置与通信技术。
节点布置需要根据被测环境的特点来确定传感器的数量和布置位置，以保证数据的准确性和全面性。
通信技术则需要选择适合的协议和频段，确保数据能够稳定地传输到数据接收与处理中心。
其次是数据的采集与处理技术。
传感器节点需要能够准确地采集环境的温度和湿度数据，并通过数据处理算法对数据进行去噪、滤波等处理，以提高数据的可信度和准确性。
最后是环境控制技术。
通过控制终端，用户可以设置环境的温度和湿度范围，并根据实时数据进行控制，以实现对环境的监测与控制。
基于无线传感器网络的环境温湿度监测与控制系统设计有着广泛的应用前景。
首先，在农业领域，该系统可以用于监测温室或农田的温湿度变化，帮助农民进行农作物的合理灌溉和环境控制，提高农作物的产量和质量。
其次，在工业领域，该系统可以用于工厂车间或仓库的环境监测与控制，确保生产过程中的温湿度符合要求，提高产品的品质和安全性。
另外，在医疗领域，该系统可以被应用于医院病房或实验室的温湿度监测与控制，保证患者的舒适性和医疗设备的正常运行。
此外，该系统还可以应用于智能家居领域，实现对家庭环境的智能化控制，提高生活的便利性和舒适度。
基于无线传感器网络的智能农业温湿度监测系统设计
基于无线传感器网络的智能农业温湿度监测系统设计智能农业温湿度监测系统是基于无线传感器网络技术实现的一种先进的农业监测系统。
该系统通过无线传感器节点来监测农田的温度和湿度，并将数据传输至中心控制器进行实时分析和管理，以实现农田的智能化管理和优化农作物的生产。
在设计智能农业温湿度监测系统时，首先需要选用合适的传感器设备进行数据采集。
温湿度传感器是该系统的核心组成部分，可通过测量周围环境的温度和湿度数据来反映农田的气候状况。
常见的温湿度传感器有热电偶传感器、湿湿度电阻式传感器等。
根据具体需求选择传感器，并根据农田的大小和布局合理安放传感器节点，以确保覆盖整个农田区域。
其次，在系统设计中需要考虑到无线传感器网络的布置和通信方面。
无线传感器节点可通过自组织网络形式进行组网，以实现节点之间的无线通信。
节点之间的通信可采用低功耗的无线通信协议，如ZigBee协议。
节点之间的数据传输可通过组网形式实现多跳式传输，提高整个传输网络的稳定性和可靠性。
另外，中心控制器是该系统的数据处理和管理核心。
中心控制器接收传感器节点采集的温湿度数据，并进行实时分析和存储。
数据分析结果可以用于农作物生长环境的评估和预测，以及农田灌溉、通风等相关设备的自动调节。
在系统设计时，需要考虑中心控制器的计算能力和存储容量，并采用合适的算法和数据处理软件进行数据分析和管理。
此外，系统的可视化界面也是智能农业温湿度监测系统设计中的重要组成部分。
通过可视化界面，农民可以直观地了解农田的温湿度情况，进行及时的决策和管理。
界面设计应该简洁明了，并提供实时数据展示、历史数据查询以及图表分析等功能，以满足用户在不同场景下的需求。
在实际应用中，智能农业温湿度监测系统设计具有诸多优势。
首先，通过实时监测温湿度数据，农田的气候状况可以得到及时的评估和分析，从而为农民提供科学的决策依据。
其次，系统可以实现无线传感器节点的自动采集和传输，大大减轻了农民的劳动负担，提高了农田管理的效率和精确度。
无线温湿采集系统设计PPT课件
电源模块
电压转换模块
温湿度检测
NR F9 0 5 模块
C
C
无线发射模块
VC C
VC C
U6
B
S1 SW -PB
+ C5 10uF
R2 10K
P1.0
1
P1.1
2
P1.2
3
P1.3
4
P1.4
5
P1.5
6
P1.6
7
P1.7
8
9
P3.0 10
P3.1 11
P3.2 12
P3.3 13
P3.4 14
P3.5 1，以及显示芯 片组成。无线发射、接收功能是由nRF905完成。
第1页/共15页
采集模块硬件电路设计
本系统采用数字式温湿度传感器SHT10测量温 湿度，使用nRF905发送数据。
第2页/共15页
采集模块硬件电路设计
4
5
6
C
VC C
R11 4.7K
U4
B
DA TA
VD 1 10uF
C1 470uF
C2 104F
C4 10uF
C3 104F
3 VC C
GND 1
U2 AMS1 1 1 7
Vin Vo u t
C8 47uF
2 3.3V
C9 10uF
3.3V
1
P2.6
2
P2.5
3
P2.4
4
P3.4
5
P3.5
6
P3.2
7
P3.3
8
P2.3
9
P2.2 10
P2.1 11
P3.5 15
无线温湿度传感器网络图示化演示系统软件设计
无线温湿度传感器网络图示化演示系统软件设计
蔡玉婷;谢光忠;廖明杰
【期刊名称】《陶瓷学报》
【年(卷),期】2008(029)003
【摘要】在已有无线温湿度传感器网络硬件平台的基础上,设计了一种无线传感器网络演示软件.该软件提供了多种图示化接口,包括数据管理、节点曲线、拓扑显示和数据收发状况显示等功能,使用户能更便捷地获取传感数据,在此基础上进行网络性能分析及网络优化,并给出了平台主要功能模块的实现方法.
【总页数】4页(P242-245)
【作者】蔡玉婷;谢光忠;廖明杰
【作者单位】电子科技大学光电信息学院,成都:610054;电子科技大学光电信息学院,成都:610054;电子科技大学光电信息学院,成都:610054
【正文语种】中文
【中图分类】TH765
【相关文献】
1.基于无线传感器网络的工业环境温湿度监测系统 [J], 魏访;郑朝霞
2.低速率无线传感器网络演示系统的设计与实现 [J], 常瑞;徐平平
3.基于无线传感器网络的多处网络机房温湿度双向监控系统 [J], 钟九洲
4.粮仓温湿度监测系统中无线传感器网络路由优化的研究 [J], 李红利;李梦迪
5.无线温湿度传感器网络在机房中的应用研究 [J], 杨海博
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家用无线室内外温湿度计设计PPT课件
测控1101 徐 庆 指导老师：夏扬
1
课题背景
随着现代家庭生活水平的不断提高，人们对居住的房间 的温度、湿度有舒适度的要求，因此有必要对居室的内 外环境温度、湿度进行检测，并能进行控制，以提高居 室的舒适度
2
课题要求
设计一个单片机温湿度采集显示系统，分内外机两部分。 外机用无线传输方式定时采集并发送数据到内机，内机 采集室内温湿度并接收外机数据，显示室内外温湿度等
6
2 、 温湿度复合传感器DHT11，DHT11具有体积小、功耗 低、响应速度快、抗干扰能力强、控制简单、性价比高 等优点，能够广泛应用于各个领域。应用专用的数字模 块采集技术和温湿度传感技术数据接口采用单总线串行 接口，使系统集成变得简易快捷。产品为4针单排引脚 封装，连接方便。
7
3 、 SHT21包含一个全新设计的精密传感器芯片,采用DFN 3-0封装方式。除了湿度感应区域，该封装芯片全部采 用了包塑成型工艺。通过在这种方式元件的封装尺寸缩 小至3x3毫米，高度为1.1毫米。此传感器在手工焊接过 程中经常会因温度过高而烧坏传感器，价格较高。
以HC-06从机蓝牙ຫໍສະໝຸດ 块为例：空旷地有效距离10米，配 对以后当全双工串口使用，接口电平3.3V，可以直接连 接各种单片机
10
11
8
1、NRF24L01
1 、 NRF24L01是一款工作在.4~2.5GHz世界通用ISM频段 的单片无线收发器芯片。无线收发器包括：频率发生器， 增强型SchockBurst模式控制器，晶体放大器， 调制器 解调器， 输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI 接口进行设置极低的电流消耗。
9
2、无线蓝牙串口透传模块
3
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245
《陶瓷学报》２００８ 年第 ３ 期
THE SOFTWARE DESIGN OF DEMO SYSTEM FOR WIRELESS TEMPERATURE AND HUMIDITY SENSOR NETWORK BASED ON ZIGBEE
Cai Yuting Xie Guangzhong Liao Mingjie (School of Optoelectronic Information, University of Electronic and Science Technology of China, Chengdu 610054)
Received on Jun. 10, 2008
3 演示软件功能模块实现
３．１ 数据管理 由于 ＷＳＮ 以数据为中心，大量的 ＷＳＮ 数据需
要保存到数据库中，以便后续处理。该演示软件使用 ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ 数据库设计分布式 ＷＳＮ 数据库［６］。ＢＣＢ 的 ＡＤＯ 组件是演示软件其他功能模块与数据库的 接口。该数据库包含了 ３ 个数据表，分别是 ｓｅｎｓｏｒｎｏｗ、 ｓｅｎｓｏｒｈｉｓ 和 ｔｏｐｏｌｏｇｙｉｎｆｏ。ｓｅｎｓｏｒｎｏｗ 用于存储当前的 节点设备信息以及状态信息，包括节点地址、数据、能 量 、 数 据 到 达 时 间 ；ｓｅｎｓｏｒｈｉｓ 用 于 存 储 之 前 从 ｓｅｎｓｏｒｎｏｗ 中 取 出 的 各 项 传 感 信 息 及 数 据 编 号 ；
收稿日期：２００８－０６－１０
243
《陶瓷学报》２００８ 年第 ３ 期
２．１ 演示系统硬件设计 传感器节点由传感器、微控制单元（ＭＣＵ）和射频
收发模块组成，负责从外界采集温湿度传感信息，并 向汇聚节点发送传感数据。每个传感器节点中采用了 两种传感器：Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ 公司的湿度传感器 ＨＩＨ３６１０ 及 ＡＤＩ 公司的温度传感器 ＴＭＰ３６。传感器模块将采 集到的模拟传感数据发往微控制单元。微控制单元负 责控制本传感器节点的操作，包括数据的模数转换、 存储等，采用了 Ｆｒｅｅｓｃａｌｅ 的 ＭＣ９Ｓ０８ＧＴ６０。射频收发 模块负责与其他节点进行无线通信、交换控制信息和 收 发 传 感 数 据 ， 使 用 与 ＭＣ９Ｓ０８ＧＴ６０ 配 套 的 ＭＣ１３１９２。
４ 辛 颖， 谢光忠， 蒋亚东． 基于 Ｚｉｇｂｅｅ 协议的温湿度无线传感 器网络． 传感器与微系统， ２００６，２５（７）：８２－８３
５ 王舒憬，党彦博，黄 河，刘 涛． ＺｉｇＢｅｅ 无线传感器网络结合 ＧＰＲＳ 实现远程监控． 仪表技术， ２００８，１３（３）：１３－１５，１８
６ 刘 琳， 于海斌， 曾 鹏． 无线传感器网络数据管理技术． 计算机 工程， ２００８，３４（２）：６２－６５
ＰＣ 端图示化演示软件负责将从汇聚节点收到的 数据进行处理、分析、统计、显示、存储，并根据用户需 要对 ＷＳＮ 进行查询、管理等。它的开发环境为 ＳＱＬ Ｓｅｒｖｅｒ ２０００ 和 Ｂｏｒｌａｎｄ Ｃ＋＋ Ｂｕｉｌｄｅｒ（ＢＣＢ） ６．０，分为实 时模式和历史模式。演示软件的实现可以具体到数据 管理、节点曲线、拓扑显示和数据收发状况显示四个 功能模块。
汇聚节点连接 ＺｉｇＢｅｅ 网络与 ＧＰＲＳ，是没有传 感器仅有无线通信接口的特殊节点，实现两种协议栈 之间的转换，把传感数据转发送到外网［５］。汇聚节点 采用了分离式的设计，即 ＺｉｇＢｅｅ 数据接收设备和 ＧＰＲＳ 数据发送设备从硬件到软件都分开独立设计， 用串口进行数据通信。 ２．２ 演示软件设计
ｔｏｐｏｌｏｇｙｉｎｆｏ 用于存储路由表信息。 ３．２ 节点曲线
该 部 分 基 于 ＴＤＢＣｈａｒｔ 组 件 ， 动 态 地 关 联 ｓｅｎｓｏｒｈｉｓ 表中与当前节点号相同的数据，当被选中的 节点发生变化，折线图也随之发生变化。实时模式下， 根据不同类型的传感数据，以不同颜色或线形绘制出 各个节点的实时曲线，随着时间推移，曲线不断刷新。 历史模式下，根据不同的查询条件，对响应的时间段 进行相应节点的分页显示。 ３．３ 拓扑状况显示
参考文献
4 软件调试
演示软件实施模式下运行截图如图 ３ 所示。图 ３ 左侧列出了当前在线的四个节点及其实时数据，图 ３ 右侧是采集到的湿度曲线，图 ３ 下部分以 １６ 进制形 式显示了汇聚节点当前收到的数据包内容。通过图 ３ 可以看出，本演示软件能够准确显示当前四个节点的 传感器检测数据及在线情况，同时，也能对以前采集 的数据进行查看。
开始 设定刷新周期 在线节点显示 拓扑连接显示
拓扑刷新
图 ２ ＷＳＮ 拓扑动态显示流程图 Fig.2 Flow chart of the dynamic display for
WSN topology
图 ３ 演示软件实时模式截图 Fig.3 Screenshot of demo software in real-time mode
ＷＳＮ 演示系统由硬件节点和演示软件组成： ＷＳＮ 中采集数据的传感器节点（ｓｅｎｓｏｒ ｎｏｄｅ）、与 ＰＣ 端相连的汇聚节点（ｓｉｎｋ ｎｏｄｅ）和运行在 ＰＣ 端的演 示软件，如图 １ 所示。传感器节点通过自身的传感器， 采集用户所需数据，并组成自组织网络，通过多跳中 继方式，将数据传送到汇聚节点。汇聚节点通过串行 接口将数据送到 ＰＣ 端。演示软件从 ＰＣ 端读取数据， 进行数据管理、可视化显示等处理。
该模块是根据网络层的路由表信息来显示当前 在线的各个节点，并对节点间的通信状况如连通性、 跳数等进行图示化显示。ＷＳＮ 拓扑状况在动态变化， 因此拓扑图的显示需要不断进行刷新［７］，如图 ２。可视 化软件开始运行时，为系统设置一个固定的刷新周 期，以数据发送周期为单位或是大于发送周期的时间 长 度 。 接 着 ， 以 数 据 表 ｔｏｐｏｌｏｇｙｉｎｆｏ 中 的 列 属 性
第 ２９ 卷第 ３ 期 ２００８ 年 ９ 月
《陶瓷学报》 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＥＲＡＭＩＣＳ
Ｖｏｌ．２９，Ｎｏ．３ Ｓｅｐ．２００８
文章编号：１０００－２２７８（２００８）０３－０２４２－０４
无线温湿度传感器网络图示化演示系统软件设计
蔡玉婷 谢光忠 廖明杰
（电子科技大学光电信息学院，成都：610054）
该模块以 １６ 进制的形式显示出数据库当前收到 的数据包内容，其中包括节点信息和拓扑信息，可以 作为用户分析网络状况的最原始数据。该部分基于 ＢＣＢ 的 ＴＭｅｍｏ。
ＷＳＮ 应用前景十分广泛，对温湿度传感器节点 运行状况和拓扑的图示化显示是必要的。ＷＳＮ 图示 化演示系统一方面提供了无线传感器网络人机交互 接口，另一方面为 ＷＳＮ 分析及优化提供了实验平 台。本文介绍了一种基于 ＺｉｇＢｅｅ 的无线温湿度传感 器网络演示系统的实现，采用模块化的方法设计了演 示软件。后续工作应向着 ＷＳＮ 自组织、定位显示等 方面发展。
5 结语
１ 瞿 雷， 刘盛德， 胡咸斌． ＺｉｇＢｅｅ 技术及应用． 北京： 北京航空 航天大学出版社， ２００７．９：５－６
２ 吕 鸣， 田 丰， 孙小平． 无线传感器网络分析管理平台设计． 沈 阳航空工业学报， ２００７，２４（５）：５７－６０
３ ＺｉｇＢｅｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｖｅｒｓｉｏｎ １．０． ＨＴＴＰ： ／／ＷＷＷ． ＺＩＧＢＥＥ． ＯＲＧ． ２００４－１２－１４
WSN 硬件系统
传感器节点
汇聚节点 R S232
或 GPR S
数据库管理
PC 端演示软件 图示化部分 拓扑状况显示
WSN 实时状况 WSN 历史信息
节点曲线 数据收发状况 节点信息查询
图 １ 系统结构图 Fig.1 Structure of the wireless temperature and humidity sensor network system
《陶瓷学报》２００８ 年第 ３ 期
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ｄａｔａ＿ｓｒｃ＿ａｄｄｒｅｓｓ 为依据，并按照节点地址与节点号的 映射关系，在 ＴＰａｎｅｌ 上绘制出在线的各个节点小图 标和节点号。待读取到拓扑信息后，用线段函数 ＬｉｎｅＴｏ（）或贝塞尔曲线函数 ＰｏｌｙＢｅｚｉｅｒ（）连接有数据 发送的节点。刷新周期到，又进行新一轮的拓扑显示。 ３．４ 数据收发状况
摘要 在已有无线温湿度传感器网络硬件平台的基础上，设计了一种无线传感器网络演示软件。该软件提供了多种图示化接口，包 括数据管理、节点曲线、拓扑显示和数据收发状况显示等功能，使用户能更便捷地获取传感数据，在此基础上进行网络性能分析及 网络优化，并给出了平台主要功能模块的实现方法。 关键词 无线传感器网络，演示软件，拓扑显示，温度，湿度 中图分类号：ＴＨ７６５ 文献标识码：Ａ
Abstract Based on the accomplished hardware platform for wireless temperature and humidity sensor network, a sort of demo software for wireless sensor network is designed. The software offers multiform visual interfaces, including data management, curve of sensor node, display of topology and data sending and receiving situation etc, so that users can access sensor data more easily and sequentially analyze network performance and optimize network. The method to realize the main function modules of the platform is also given. Keywords wireless sensor network, demo software, display of topology, temperature, humidity