[工学]基于CC2530的无线传感器网络节点设计
基于CC2530无线传感网络系统的设计
基于CC2530无线传感网络系统的设计刘毅力;焦尚彬【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2013(036)003【摘要】提出一种基于ZigBee协议的用于测量温度的无线传感器网络方案,方案中使用CC2530无线芯片和温度传感器DS 18B20搭建了一个基于ZigBee协议栈的无线传感器网络.该网络由一个协调器充当中心节点和若干个终端节点一起,构成一个星型网络,给出了传感器节点、协调器节点的硬件设计原理图及软件流程图.实验证明节点性能良好、通信可靠,通信距离明显增大.%In the paper, a wireless sensor network scheme based on ZigBee is given to measure temperature of wireless sen-sor networks. The microchip CC2530 and temperature sensor DS18B20 are adopted in the design of wireless sensor networks based on ZigBee protocol stack. The network is composed of a coordinator acting as a central node and terminal nodes to form a star network. The hardware design schematic diagram and the software flow chart of sensor nodes, coordinator node are given in the paper. The experimental results show that the nodes have good performance and reliable communication, and the communica-tion distance increases obviously.【总页数】4页(P43-46)【作者】刘毅力;焦尚彬【作者单位】西安工程大学,陕西西安710048;西安理工大学,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TN711-34【相关文献】1.基于CC2530和SIM900A的无线传感器网络设计 [J], 陈树成;李晓波;崔明;苏连维2.基于CC2530的无线传感器节点的设计及性能分析 [J], 李忍忍;张正华;吕东方3.基于CC2530的无线传感器网络节点设计 [J], 白宏图4.基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现 [J], 肖敏敏5.基于CC2530的无线传感器网络终端节点设计 [J], 白宏图[1]因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于CC2530无线传感网络系统的设计
基于CC2530无线传感网络系统的设计摘要：提出一种基于ZigBee 协议的用于测量温度的无线传感器网络方案，方案中使用CC2530 无线芯片和温度传感器DS18820 搭建了一个基于ZigBee 协议栈的无线传感器网络。
该网络由一个协调器充当中心节点和若干个终端节点一起，构成一个星型网络，给出了传感器节点、协调器节点的硬件设计原理图及软件流程图。
实验证明节点性能良好、通信可靠，通信距离明显增大。
关键字：无线传感网络：ZigBee；CC2530；DS18B200 引言无线传感器网络就是由安放在监测区域内大量廉价微型传感器节点，通过无线通信方式形成的一个自组织网络，该网络应用前景广阔。
Z igBee 技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术，可用于距离短、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。
1 系统硬件组成与设计本文设计的无线温度传感网络是由若干个ZigBee 终端节点和一个ZigBee 中心节点(协调器)组成，搭建成一个星型无线传感器网络，由终端节点上的温度传感器采集环境温度信息，协调器中心节点将接收到的信息及时反馈到计算机上，整体网络结构如图1 所示。
1．1 微处理器和温度传感器CC2530 单片机是一款完全兼容8051 内核，同时支持IEEE 802．15．4 协议的2．4 GHz 无线射频单片机。
最大拥有256 KB 的可编程FLASH 容量，12 个10 位精度的A／D 转换通道，21 个双向的I／O 端口，该款单片机能满足Z-Stack 运行内存容量的要求。
本文选用DS18B20 作为温度传感器，能提供9 位温度读数、设置温度上下限报警值。
1．2 终端节点硬件组成无线传感网络节点是一个微型化的嵌入式系统，构成无线传感网。
基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现
基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现二、硬件设计1. CC2530芯片CC2530是德州仪器（TI）公司推出的一款具有Zigbee通信功能的片上系统（SoC）芯片，集成了802.15.4无线通信功能以及8051微控制器。
CC2530具有低功耗、快速响应、可靠性高等特点，适合用于构建Zigbee传感网络。
2. 传感器节点传感器节点是Zigbee网络中的重要组成部分，它可以通过各种传感器采集环境信息，并通过无线网络发送到协调器节点。
传感器节点通常包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等，以满足不同的监测需求。
3. 协调器节点协调器节点是Zigbee网络中的核心节点，负责网络管理、数据协调、安全认证等功能。
在本设计中，我们选择CC2530作为协调器节点的芯片，通过其内置的Zigbee功能实现网络连接和数据传输。
4. 网络拓扑在设计Zigbee无线传感网络时，需要考虑网络拓扑结构，一般可以选择星型、网状或者混合型拓扑结构。
根据实际应用需求，可以灵活选择合适的网络拓扑结构。
三、软件开发1. Zigbee协议栈在基于CC2530的Zigbee无线传感网络中，需要使用Zigbee协议栈来实现Zigbee协议的各层功能，包括PHY层、MAC层、网络层和应用层等。
TI 公司提供了针对CC2530芯片的Z-Stack协议栈，可以帮助开发者快速实现Zigbee通信功能。
2. 网络配置在软件开发过程中，需要对Zigbee网络进行配置，包括节点连接、网络路由、数据传输等方面。
通过Z-Stack协议栈提供的API接口，可以方便地进行网络配置和管理。
3. 数据处理在传感节点和协调器节点之间，需要进行数据的采集、传输和处理。
通过Z-Stack提供的数据传输接口和协议栈功能，可以实现传感数据的采集和传输，以及协调器节点的数据处理和分发。
3. 安全认证在Zigbee网络中，安全认证是至关重要的一环。
通过Z-Stack协议栈提供的安全认证接口，可以实现节点之间的安全通信，保障网络数据的安全性。
基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现
基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现随着科技的不断发展，无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）已经成为一个热门的研究领域。
针对这一领域，我们设计了基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统，能够通过多个传感器节点进行数据采集，并通过网络传输到中心节点进行存储和处理。
系统硬件设计传感器节点采用TI CC2530芯片进行设计。
该芯片集成了ZigBee网络协议栈，可以方便地实现无线通信。
每个节点包括一个温度传感器、一个湿度传感器和一个气压传感器，用于采集环境数据。
节点与节点之间通过ZigBee协议进行无线通信，实现数据的实时传输。
中心节点采用TI MSP430单片机进行设计。
中心节点通过ZigBee协议与传感器节点进行通信，并将采集到的环境数据存储到外部存储器中。
同时，中心节点还可以通过串口与上位机进行通信，将存储的数据传输到上位机进行进一步处理和分析。
系统软件设计传感器节点的软件实现主要是通过CC2530的ZigBee网络协议栈实现的。
在每个节点的程序中，先进行对传感器数据的采集，并通过ZigBee协议将数据传输给中心节点。
中心节点的软件实现主要是通过MSP430单片机实现的。
在每个节点的程序中，首先通过ZigBee协议接收传感器节点发送的数据，并将数据存储到外部存储器中。
同时，中心节点还可以通过串口与上位机进行通信，将存储的数据传输到上位机进行进一步处理和分析。
在设计存储系统时，采用了FatFS文件系统，可以实现对数据的方便存储和查询。
系统优化最后对系统进行了一些优化。
首先是在传输方面，对ZigBee 协议进行了优化，减小了每个数据包的传输量，提高了传输速度。
其次是在存储方面，对外部存储器进行了优化，使存储器容量能够满足较大规模的数据存储需求。
结论基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现已经完成。
基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现
基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现1. 引言1.1 基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现概述Zigbee无线传感网络是一种低成本、低功耗、短距离的无线通信技术，适用于物联网领域。
本文基于CC2530芯片，对Zigbee无线传感网络的设计与实现进行了探讨和研究。
在传感网络中，节点之间通过无线通信实现信息传输和数据交换，构建起一个相互协作的网络体系。
CC2530芯片作为一种低功耗、高集成度的无线通信芯片，具有良好的性能和稳定性，非常适合用于Zigbee无线传感网络的设计。
本文将通过介绍Zigbee无线传感网络的原理与技术、CC2530芯片的特点，以及网络拓扑结构设计、节点通信协议设计和能量管理设计等方面的内容，来探讨基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现方法。
通过对设计与实现结果进行分析，可以了解到该系统的性能和可靠性。
同时，也会探讨存在的问题，并展望未来的发展方向。
这将有助于进一步完善基于CC2530的Zigbee无线传感网络系统，提高其在物联网应用中的实际效果和应用前景。
2. 正文2.1 Zigbee无线传感网络原理与技术Zigbee无线传感网络是一种基于IEEE 802.15.4标准的低成本、低功耗、短距离无线通信技术。
它主要用于构建小型自组织的自动化控制系统，适用于各种物联网应用场景。
Zigbee网络采用星型、树状和网状等不同的拓扑结构，其中最常见的是网状结构，可以实现节点之间的多跳通信，提高网络覆盖范围和可靠性。
节点之间可以通过广播、单播和多播等方式进行通信，实现数据的传输和控制。
在Zigbee协议栈中，包括物理层、MAC层、网络层和应用层。
其中物理层负责传输数据，MAC层处理数据的接入控制，网络层负责路由和组网，应用层实现具体的应用功能。
通过这些协议层的配合，可以实现数据的可靠传输和快速响应。
Zigbee网络还支持多种不同的信道选择和能量管理机制，可以根据具体的应用场景来选择最适合的工作模式，以实现最佳的性能和功耗平衡。
基于CC2530农作物生长参数监测无线传感器节点的设计
ห้องสมุดไป่ตู้
１ ２ 位 Ａ／ Ｄ口控 制 传 感 器 模 块 进 行 数 据 采 集 ；控 制
无线Ｒ Ｆ 模 块 完成 数 据 收 发 ；通 过 Ｉ ／ Ｏ口响 应 主 机 控制 。
用 于 环 境 参 数 的测 量 ，具 有 一 定 的 实用 性 和 推 广
信 息的用 户 。
２ 硬 件 电路设计
２ ． １ Ｃ Ｃ２ ５ ３ ０ 模块
１ ）Ｃ Ｃ ２ ５ ３ ０ 模块 主 要 特性 ：Ｃ Ｃ ２ ５ ３ ０ 模 块具 有
极 高 的 接 收灵 敏 度 和 抗 干 扰性 能 ， 集 定时 、数 据
采 集于一 体 ，适 应２ ． ４ ＧＨｚ Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ ． １ ５ ． ４的Ｒ Ｆ 收
发 器 。ＣＣ ２ ５ ３ ０ 模 块 实 现 的 主 要 功 能 有 ：通 过 ８ 路
采用ｚ ｉ ｇ ｂ ｅ ｅ 技术和Ｃ Ｃ ２ ５ ３ ０ 核 心 芯 片 ，利 用 太
阳能 电 池 板 提 供能 源 ，设 计 一 种 集 成温 度 、湿 度 和 光 强 检 测 于 一体 的智 能 无 线 传 感 器 节 点 。该 传
科 学 研 究 领 域 ，对 于 其 网络 所 分 布 的 区域 内 的 各
种 环 境 和 检 测 对象 的信 息 能 够 进 行 实 时 的监 控 、 感 知 和 采 集 ，并 且 将 这 些 信 息 先 进 行 处理 ，然 后
通 过 无 线 方 式传 输 给 监 控 主 机 或 者 需 要使 用 这 些
【 ４ ４ 】 第３ ５ 卷
第１ 期
２ ０ １ ３ —０ １ （ 上）
基于CC2530的无线温度传感器网络的设计探析
网络信息工程2021.01基于CC2530的无线温度传感器网络的设计探析于虹(云南电网有限责任公司电力科学研究院，云南昆明，650217)摘要：文章针对以CC2530为基础的无线温度传感器网络设计进行讨论，并从硬件系统设计、软件系统设计以及系统测试等方面入手展开论述,希望能够为无线温度传感器网络的有效设计提供一定的参考和借鉴。
关键词：CC2530；无线；温度传感器；网络设计Design of wireless temperature sensor network based on CC2530Yu Hong(Electrie Power Research Institute of Yunnan Power Grid Co.,Ltd,Kunming Yunnan,650217)Abstract:This paper discusses the design of wireless temperature sensor network based on CC2530, and discusses the hardware system design,softwore system design and system test,hoping to provide certain reference and reference for the effective design of wireless temperature sensor network・Keywords：CC2530;wireless;temperature sensor;network design0引言所谓的无线传感器网络，实际就是在特定的检测区域当中进行海量微型传感器节点的设置，并利用无线通信的方式构建一个自组织网络，对这种网络进行应用，能够对相关领域的发展产生巨大的促进作用,特别是以CC2530为基础，对无线温度传感器网络进行设计,不仅能够提升该网络的稳定性，还能使测温精度得到显著的提升，这对于无线温度传感器网络综合效用的发挥具有非常重要的意义，因此，有必要针对相关内容进行深入的研究。
基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现
无线传感器网络是新一代的传感器网络，它的发展和应用将会给人们的生活 和生产带来较深远的影响。各国都很重视无线传感器网络的发展，电气电子工程
２
基于ＣＣ２５３０的ＺｉｇＢｅｅ无线传感器网络的设计与实现
ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
师协会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，ＩＥＥＥ）正在尽力推进无线传
西安电子科技大学 硕士学位论文 基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现 姓名：王风 申请学位级别：硕士 专业：通信与信息系统 指导教师：曾兴雯 201201
摘要
目前，无线传感器网络已成为世界各国的研究热点，ＺｉｇＢｅｅ技术以其低复杂 度、低成本、低功耗等优点，被广泛地应用于无线传感器网络中。本文基于ＣＣ２５３０ 和ＺｉｇＢｅｅ协议栈实现了一个网状结构的无线传感器网络。 论文首先介绍了ＺｉｇＢｅｅ技术的特点、网络拓扑结构、协议分析。其次从整体 上提出了系统的结构，并基于主芯片ＣＣ２５３０和射频芯片ＣＣ２５９１对ＺｉｇＢｅｅ节点 进行了硬件设计。介绍了ＺｉｇＢｅｅ协议栈，给出了协调器、路由节点和传感器节点 的软件流程图，并形成一个网状结构的传感器网络。最后，用串口测试工具对构 建的网络进行了测试，重点测试网络的建立、节点的入网和传感器节点数据传输 的过程。另外，为了检测网络性能，对节点之间的通信距离进行了测试。 结果表明，网络中的传感器节点能够将监测区域的信息传送到协调器中，实 现网状结构的无线传感器网络。
１．１无线传感器网络
无线传感器网络技术是具有交叉学科性质、军民两用的高科技技术，在军事、 国家安全、交通管理、医疗卫生和城市信息化建设等领域，它都有广泛的应用。 无线传感器网络是由许多传感器节点组成的，而每一个传感器节点又包括数据采 集模块（传感器、Ａ／Ｄ转换器）、数据控制和处理模块（微处理器）、通信模块（无线收 发器ＲＦ，Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）和电源模块（电池、ＤＣ／ＡＣ能量转换器）等。近年来微机 电系统（Ｍｉｃｒｏ
基于CC2530的无线传感网络系统研究论文
毕业论文(设计) 基于CC2530的无线传感网络系统研究基于CC2530的无线传感网络系统研究摘要如今，随着物联网的产业的迅猛发展，无线传感网络越来越受国际国的关注，并且无线传感器网络的发展将有助于全面提升物联网在社会生产生活中的信息互通、感知能力和智能决策能力，他被认为是未来高科技重要产业之一。
而ZigBee技术是一种近距离、低功耗、低复杂度、低成本的双向无线通信技术，主要用于距离短、低功耗且传输速率不高的各种电子设备之间的数据传输。
本文主要对ZigBee无线传输技术的发展和研究现状以及它的无线传输原理进行研究分析，重点对ZigBee组网和如何进行数据的传输进行剖析，给出基于ZigBee的温度无线传感网络设计方案，方案中使用CC2530芯片和温度传感器DS18B20。
关键词：无线传感网路，ZigBee，DS18B20，CC2530Wireless Sensor Network System Based On CC2530 ResearchAbstractNowadays, with the rapid development of Internet industry, more and more get the attention of the international and domestic, wireless sensor network and the development of wireless sensor network (WSN) will help to improve the Internet of things in the social production and living in the information communication, awareness, and intelligent decision-making ability, he is considered to be one of important high-tech industry in the future.And ZigBee technology is a kind of close range, low cost, low power consumption and low complexity of two-way wireless communication technology, it is mainly used for short distance and low power consumption and transmission rate is not high data transmission between various kinds of electronic equipment.This article mainly discusses the ZigBee wireless transmission technology and its development and research status of wireless transmission principle research and analysis, focusing on ZigBee network and analyzes how to carry out data transmission, is given based on the temperature of the ZigBee wireless sensor network design, scheme using CC2530 chips and temperature sensor DS18B20.Key words: wireless sensor network, ZigBee, DS18B20, CC25301绪论1.1无线传感器网络与ZigBee1.1.1无线传感器网络概述无线传感网路是集信息采集、信息传输、信息处理于一体的综合智能信息系统，具有广阔的应用前景，是目前非常活跃的一个领域。
基于CC2530的无线传感器网络节点设计
（2）扩展性和灵活性：无线传感器网络节点需 要定义统一的、完整的外部接口，在需要添加新 的硬件部件时，可以再现有节点上直接添加，而 不需要开发新的传感器节点。可以根据需要开发 多种应用，在相同的硬件平台上实现多种应用。 软件的扩展性体现在节点的软件不需要额外的设 备就可以自动升级。
（3）稳定性和安全性：传感器节点的各个部件
二、无线传感器网络节点结构
传感器节点是传感器网络的基本单元，一般 由处理器模块、无线通信模块、传感器模块和电 源管理模块组成。
节点各部分功能如下：
（1）处理器模块：处理器模块是无线传感 器网络节点的计算核心，所有的设备控制、任 务调度、能量计算和功能协调、通信协议、数 据融合和数据转储程序都将在这个模块的支持 下完成，所以处理器的选择在传感器节点的设 计中至关重要。传感器网络节点的处理器应该 满足如下的要求：外形小，集成度高，功耗低， 运行速度快，足够的外部通用I/O接口和通信 接口，成本低，有安全保证。
设计传感器网络节点需要考虑以下几个 方面：
（1）微型化：无线传感器网络节点在保证 对目标系统本身的特性不会造成影响的基础 上，要求在体积上尽可能的小。在某些应用 场合，甚至需要目标系统能够小到不容易让 人察觉的程度，来完成一些特殊任务。在软 件方面，要求所有的模块的软件都应该精简， 没有冗余代码，对不同的应用系统需要配套 不同的软件代码。
基于CC2530的无线传感器网 络节点设计
第一节 无线传感器网络
一、无线传感器网络的基本概念
无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）就是由部署在监测区域 中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的自组织网 络系统，其目的是协作地感知、采集、和 处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并 发送给观察者。
基于TIcc2530无线图像传感器节点的设计
通 信 网络 等 ） 与外 界通 信 。具体 应用 不 同 ， 传感 器 网络 声 、 托尾 、 浮散 等 ， 提高 图像 质量 ， 到清 晰的稳定 的彩 得 节点 的 设计 也不尽 相 同 ， 是其基 本结 构 是一 样 的。 但 无 色图像 。
线传 感 器 网络 节 点 的传 统 结构 主 要 由处 理 器 单 元 、 无 １ ． 处 理器模 块 ２微
图 １ 图像 传 感 器 节点 结 构 图
入 式计算 技 术 、 现代 网络及 无线 通 信技 术 、 布式 信 息 分
处 理技 术等 ， 够实 时地 监测 、 知和 采集 节 点部 署 区 能 感
本 方 案 设 计 的 图 像 采 集 节 点 ， 传 感 器 模 块 为 的 观察 者感 兴 趣 的感 知 对 象 的各 种 信 息 （ 光 强 、 如 温 度、 湿度 、 噪音 和有 害气体 浓度 等 物理 现象 ） 并对 这 些 ０ ７ ７ ， Ｖ ６ ０模 组 ， 处理 器 模 块 采用 Ｓ Ｍ３ Ｆ ０ Ｃ Ｔ Ｔ ２ １ ３ ８ ６作 为
有功 能 。 过 Ｓ Ｃ 通 Ｃ Ｂ总线 控 制 ， 以输 出整 帧 、 采样 、 可 子
在 无 线传 感 器 网络 中 ，传感 器 节点 具 有 端节 点 和 取 窗 口等 方 式 的 各 种 分 辨 率 ８位 影 响 数 据 。该 产 品 路由的功能 ： ～方 面 实 现数 据 的采 集 和 处 理 ； 一 方 Ｖ Ａ图像最 高达 到 ３ 另 Ｇ Ｏ帧／ 。用 户可 以完全 控制 图像 秒 面实 现数 据 的 融 合 和路 由 ， 本身 采 集 的 数据 和 收到 质量 、 据格式 和传 输方 式 。 对 数 所有 图像处 理功 能过程包 的其 他 节 点 发送 的数 据进 行 综 合 ， 发 路 由 到 网关 节 括伽 玛 曲线 、 转 自平衡 、 和度 、 饱 色度等 都可 以通过 Ｓ Ｃ ＣＢ 点 。【 ３ Ｊ 网关节 点 往往个 数有 限 ， 且常 常能 量 能够得 到 接 口编程 。Ｏ Ｖ ｓ ｎ图像 传感器 应用独 有 的传 感器 而 ｍｍｉｉ ｏ ｉ 补充 ； 网关 通常 使用 多种 方 式 （ Ｉｔ ｎｔ卫 星 或移 动 技术 ，通 过减少 或 消 除光学 或 电子缺 陷如 固定 图案 噪 如 ｎｅ ｅ、 ｒ
基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现
基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现一、引言近年来，随着无线通信技术的快速发展，无线传感器网络（Wireless Sensor Network，简称WSN）已经成为了研究的热点之一。
WSN是由大量的分布式感知节点组成的网络，这些感知节点可以自动地收集、处理并传输周围环境中的信息。
而ZigBee无线传感器网络提供了一种低功耗、低成本、低数据速率的解决方案，被广泛用于环境监测、物联网和智能家居等领域。
本文将基于CC2530芯片，设计并实现一个ZigBee无线传感器网络，探讨其在物联网中的应用。
二、ZigBee无线传感器网络的架构ZigBee无线传感器网络的架构包括感知层、网络层和应用层。
（一）感知层感知层是ZigBee无线传感器网络中的底层，由一系列具备感知、采样和处理能力的传感器节点组成。
这些传感器节点能够感知周围环境中的各种信息，并将数据采样后发送到网络层。
（二）网络层网络层负责传感器节点之间的通信和数据传输。
每个传感器节点都有一个唯一的地址，通过网络层可以实现节点之间的无线通信。
网络层采用了自组织、自适应和多跳中继的方式，能够灵活地组网并保持网络的稳定性和可靠性。
（三）应用层应用层是ZigBee无线传感器网络中的最顶层，负责数据的处理和应用。
通过应用层，可以实现对传感器节点的控制和监测。
例如，在环境监测中，可以通过应用层实时地获取温度、湿度等数据，并进行相应的控制和分析。
三、CC2530芯片的选用与介绍CC2530芯片是由德州仪器（Texas Instruments）推出的一款专用于无线传感器网络的低功耗SoC芯片。
该芯片集成了处理器、射频收发器和外围接口等功能，具备良好的性能和低功耗特性。
CC2530芯片采用了IEEE 802.15.4标准的ZigBee协议栈，支持多种网络拓扑结构以及多种通信方式，适用于不同场景下的应用需求。
基于CC2530的溶解氧无线传感器网络节点硬件设计
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并 为 其 它 模 块 提 供 所 需
电源 电压 。 图 ２ 水质 溶解 氧节点硬件 系统框图
后 的数 据 无 线 传 输 至 该 子 区域 的 汇 聚 节 点 ，汇 聚 节 点 收 到 数 据 信 息后 经过 压缩 、 理 由网 关 上 传 至 远 程 上 位 机 监 控 中 心 ， 而 处 进
收发 等 。Ｃ ５ ０的接 １ Ｃ２ ３ ３电路 如 图 ４所 示 。
比值 ，根 据 需 求 提 供 不 同 电 压 值 ， ＭＳ １ ７将 ６ 电压 转 化 成 Ａ １１ Ｖ
３３ 电压 ， 过 电压 转 换 后 将 电 源 继 续 划 分 成 数 字 部 分 和 模 拟 ． Ｖ 经
部分 供 各 芯 片 、 块 使 用 ， 证 模 拟 电源 、 字 电 源 之 间 互 不 干 模 保 数
顾相 平 金 鹰 巫 忠正 （ 淮阴工学院计算机工程学院， 江苏 淮安 ２３０ ） ２０ ３
摘 要
提 出一 种 基 于 Ｓ ｃ芯 片 ＣＣ ５ ０的 水质 参 数 溶 解 氧 无 线 传 感 器 网络 采 集 节 点 的硬 件 实现 方 案 。 该 设计 方案 主 要 包括 ｏ ２３
数 据 采 集模 块 、 处理 模 块 、 线 通 信 模 块 和 电源模 块 四部 分 。各 模 块 电路 易 于 实现 ， 无 具有 较 强 的 实 用性 和 通 用 性 。 关 键 词 ： 线传 感 器 网络 ， 解 氧 ， Ｃ ５ ｏ 无 溶 Ｃ ２ ３
实 现 数 据 信 息 的监 测 、 控 。 监
２１ 数 据 采 集模 块 ．
基于CC2530的无线振动监测传感器节点设计
仪 表 技 术 与
Ｉ ｓｒ ｎ ｔｕｍｅ Ｔｅ ｈ ｑ ｎｔ ｃ ｎｉｕｅ
２ ２ ０１ ＮＯ ．８
第８ 期
基 于 Ｃ ２３ Ｃ ５ ０的 无 线 振 动 监 测 传 感 器 节 点 设 计
朱 琏 杨 占勇 ，
（ ． 京信 息 工 程 大 学信 息 与 控 制 学 院 ， 苏 南 京 ２０ ４ ；． 苏 集 群 软 件 股份 有 限 公 司 ， 苏 南 京 １南 江 １０ ４ ２ 江 江 ２０ ０ ） １０ ９
ａ ｉ ｈ ｐ ｒｏ ｍａ ｅ ｃ ｉ ５１， ｎｄ ａ ｐ ｉｓｔ ｈ ｏｕｔ ｎ ｏ ｏ ｐ ｗｅ ｏ ｕｍｐ ｉｎ，ｈ ｄ ｏ ｋ ＣＣ２５ ０ ａ ｈｅｃ ｒ ｕ ｅ ｇ ｎｄ ｈ ｇ ｅｆ ｒ ｎｃ ｈ ｐ８０ ａ ｐ ｌｅ ｏｔ ｅ ｓ ｌ ｉ ｆｌｗ ｏ ｒｃ ｎｓ ｏ ｔｏ ｔ ｅｎｏ ｅ ｔｏ ３ ｓｔ ｏ ｅ， ｓ ｄ ｈｉｈ
关键 词 ：ｉ ｅ 技 术 ；Ｃ ５０ Ａ Ｘ ３５ 无 线 传 感 器 网络 ； 议 栈 Ｚｇ ｅ ｂ Ｃ ２３ ； Ｄ Ｌ４ ； 协 中 图 分 类 号 ：Ｐ ７ Ｔ２４ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０２—１４ （ ０ ２ ０ ０ ５ ０ １０ ８ １２ １ ） ８— ０ ６— ３
ｃ ｅ ｅ ｔ ｏ ｅ ｎ ａ ｏ ｅｗｏ ｋ ｗｉｈ Ｃ ａ ｇ ａ ｅ． ｈｉｖ ｈｅ ｎ ｄ ｓｉ ｄ ｈ ｃ ｎ ｔ ｒ ｔ ｌ ｎ ｕ ｇ Ｔｈｅ ｅ ｐｅ ｉ ｎ ｓｓ ｏ ｔ ａ ｈ ｏ ｓｇ ｏ ｒｏｒ ａ ｃ ｏ ｎｉ ｒｎ ａ ｘ ｒｍｅ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｅ ｎ ｄｅｈａ ｏ ｄ ｐｅｆ ｍ ｎ ｅ ｆｒｍｏ ｔ ｉ ｇ， ｎｄ ｏ ｓ ｆ ｎｄ ｒ ｌａ ｅ ｗｉｅｅ ｓｃ ｍｍ ｕ ｉ ａｉｎ ｆ ｃｉｎ． ａｅ ａ ｅｉｂｌ ｒ ｌｓ ｏ ｎ ｃ ｔｏ ｕｎ ｔ ｏ Ｋ ｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｇ ｅ ｅ ｈ ｌｇ ＣＣ２ ３０； Ｚｉ ｂ ｅ ｔｃ ｎｏｏ ｙ； ５ ＡＤＸＬ３ ４５； ｒｌ ｓ ｅ ｓ ｒ ｎ ｔ ｋ； ｏｏ ｏ ｔｃ ｗｉｅｅ ｓ ｓ ｎ ｏ ｅｗｏｒ ｐｒ ｔｃ ｌｓａ ｋ
基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现
基于CC2530的ZigBee无线传感器网络的设计与实现随着物联网技术的迅猛发展，无线传感器网络在各个领域发挥着重要作用。
ZigBee作为一种低功耗、低数据传输率、广域无线通信技术，逐渐成为无线传感器网络中的主流技术之一。
本文将以CC2530为硬件平台，设计并实现一个基于ZigBee的无线传感器网络。
首先，我们将介绍CC2530这款硬件平台的特点和功能。
CC2530是德州仪器（Texas Instruments）推出的一款具有微控制器和无线收发器功能的系统级芯片。
它集成了强大的处理能力和丰富的外设接口，可以支持多种无线通信标准，包括ZigBee。
为了简化设计和开发过程，我们选择CC2530作为我们的硬件平台。
其次，我们将讨论无线传感器网络的设计思路和目标。
无线传感器网络由大量分布在空间中的无线传感器节点组成，这些节点可以收集、传输和处理环境中的各种信息。
基于ZigBee的无线传感器网络具有低功耗、低成本和易于扩展的优势。
我们的设计目标是实现一个具备稳定性、可靠性和高性能的无线传感器网络。
然后，我们将详细介绍无线传感器网络的硬件组成和功能模块。
无线传感器网络通常由无线传感器节点、协调器和基站组成。
无线传感器节点负责数据采集和传输，协调器负责网络管理和节点通信，基站则负责数据处理和存储。
我们将详细介绍这些硬件组成和各自的功能模块，并阐述它们之间的关系和通信方式。
接下来，我们将介绍无线传感器网络的软件设计和实现。
在无线传感器网络中，软件设计起着至关重要的作用。
我们将采用CC2530的软件开发工具包，对协调器和无线传感器节点的软件进行开发和调试。
在软件设计中，我们将涉及到无线通信协议的选择、节点的路由算法、数据采集和处理算法等。
最后，我们将对设计实现的无线传感器网络进行测试和评估。
我们将利用实际的场景和环境，对无线传感器网络的性能和可靠性进行测试。
通过数据分析和对比，我们将评估无线传感器网络在不同场景和环境下的适用性，并提出可能的改进和优化方案。
基于CC2530的无线传感器网络网关节点的设计_陈克涛
器，且稳定性、可靠性良好。【结论】所设计开 发 的 基 于 ＣＣ２５３０ 的 网 关 节 点 具 有 丢 包 率 低、运 行 稳 定 可 靠 的 特 点，能
够 满 足 多 种 农 田 环 境 因 子 的 监 测 需 求 ，具 有 良 好 的 应 用 前 景 。
［关 键 词 ］ 无 线 传 感 器 网 络 ；农 业 环 境 监 测 ；网 关 节 点 ；ＣＣ２５３０
第 ４２ 卷 第 ５ 期 ２０１４ 年 ５ 月
西 北 农 林 科 技 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ａ＆Ｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔ．Ｓｃｉ．Ｅｄ．）
网 络 出 版 时 间 ：２０１４－０４－２５ １５：４８
ＤＯＩ：１０．１３２０７／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｎｗａｆｕ．２０１４．０５．０２０
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ａ＆Ｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｇｌｉｎｇ，Ｓｈａａｎｘｉ ７１２１００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：【Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ】Ａｉｍｉｎｇ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｍｏｎｉｔｏｒ ｇａｔｅｗａｙｓ，ｓｕｃｈ ａｓ ｈｉｇｈ－ｃｏｓｔ，ｈｉｇｈ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｓｅｎｏｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ｇａｔｅｗａｙ ｎｏｄｅ ｆｏｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ．【Ｍｅｔｈｏｄ】Ｔｈｅ ｌｏｗ－ｐｏｗｅｒ ＣＣ２５３０ ｍｏｄｕｌｅ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ ｔｏ ｂｕｉｌｄ ａｎｄ ｏｒｇａｎｉｚｅ ｔｈｅ ＺｉｇＢｅｅ ｎｅｔｗｏｒｋ，ａｎｄ ｃｏｌｌｅｃｔ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｈｅ ｄａｔａ ｔｈｒｏｕｇｈ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｓｔａｔｕｓ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ ｐｏｗｅｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｍｏｄｕｌｅ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｉｔ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ＳＩＭ９００Ａ ｍｏｄｕｌｅ ｖｉａ ｓｅｒｉａｌ ｐｏｒｔ，ａｎｄ ｕｐｌｏａｄｅｄ ｄａｔａ ｔｏ ｃｅｎｔｒａｌ ｓｅｒｖｅｒ ｔｈｒｏｕｇｈ ＧＰＲＳ．Ｄａｔａ ｏｆ ＲＳＳＩ ａｎｄ ｐａｃｋ－ ｅｔ ｅｒｒｏｒ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ｔｅｓｔｅｄ ａｎｄ ｇａｔｅｗａｙ ｎｏｄｅ ｗａｓ ｄｅｐｌｏｙｅｄ ｉｎ ｆａｒｍｌａｎｄ ｆｏｒ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａ－ ｂｉｌｉｔｙ．【Ｒｅｓｕｌｔ】Ｔｈｅ ｇａｔｅｗａｙ ｎｏｄｅ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｔｈｅ ｄａｔａ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｆｏｕｒ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐａｃｋｅｔ ｅｒｒｏｒ ｒａｔｅ ｏｆ ＜１％ ｗｉｔｈｉｎ １２０ ｍｅｔｅｒｓ．Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｄａｔａ ｖａｒｉｅｄ ａｎｄ ｗｅｒｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｕｐｌｏａｄｅｄ ｔｏ ｓｅｒｖｅｒ ｆｏｒ ３０－ｄａｙ ｗｉｔｈ ｇｏｏｄ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．【Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ】Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ＣＣ２５３０ ｂａｓｅｄ ｇａｔｅｗａｙ ｎｏｄｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｅｄ ｗｅｌｌ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｐａｃｋｅｔ ｅｒｒｏｒ ｒａｔｅ ａｎｄ ｍｅｔ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｎｅｅｄｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｅｎｖｉｒｏｎ－ ｍｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｇｏｏｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ．
基于CC2530的环境监测无线传感器网络节点设计
基于CC2530的环境监测无线传感器网络节点设计
许东;操文元;孙茜
【期刊名称】《计算机应用》
【年(卷),期】2013(033)0z2
【摘要】针对环境监测的需求,设计了一种基于CC.2530芯片的低成本、低功耗的无线传感器网络节点.节点通过ZigBee协议实现自动组网功能,并接受ZigBee传输的指令控制,对传感器实行选择工作.板载温湿度传感器SHT11和光强度传感器BH1750FVI,能够对环境中温度、湿度和光强度进行采集,满足对环境的基本监测功能.为了使节点能够长期地、可靠地工作,在节点的软件设计中采用了高效节能策略设计.
【总页数】5页(P17-20,24)
【作者】许东;操文元;孙茜
【作者单位】北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100191
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
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基于CC2530及Ziee协议栈设计无线网络传感器节点
基于CC2530及Ziee协议栈设计无线网络传感器节点章伟聪;俞新武;李忠成【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2011(020)007【摘要】针对智能家居、环境监测等的实际要求,设计了一种远距离通讯的无线传感器节点.该系统采用集射频与控制器于一体的第二代片上系统CC2530为核心模块,外接CC2591射频前端功放模块;软件上基于ZigBee2006协议栈,在ZStack通用模块基础上实现应用层各项功能.介绍了基于ZigBee协议构建无线数据采集网络,给出了传感器节点、协调器节点的硬件设计原理图及软件流程图.实验证明节点性能良好、通讯可靠,通讯距离较TI第一代产品有明显增大.%According to the actual needs of intelligent household, environmental monitoring etc, this paper designed a wireless sensor node of long-distance communication system. This system used the second SoC CC2530 set in RF and controller chips as the core module and externally connected with CC2591 RF front-end power amplifier module. Based on ZigBee2006 in software agreement stack, it realized each application layer function based on ZStack. It also introduced wireless data acquisition networks based on the ZigBee agreement construction, and has given the hardware design schematic diagram and the software flow chart of sensor node, synchronizer node. The experiment proved that the node is good in performance and the communication is reliable. The communication distance has increased obviously compared with the first generation TI product.【总页数】5页(P184-187,120)【作者】章伟聪;俞新武;李忠成【作者单位】浙江万里学院,智能控制研究所,宁波,315101;浙江万里学院,智能控制研究所,宁波,315101;浙江万里学院,智能控制研究所,宁波,315101【正文语种】中文【相关文献】1.基于CC2530的无线传感器网络网关节点的设计 [J], 陈克涛;张海辉;张永猛;张杰;吴婷婷2.基于CC2530的无线传感器节点的设计及性能分析 [J], 李忍忍;张正华;吕东方3.基于CC2530的无线土壤水分传感器节点设计 [J], 李松涛;周成虎;尹清爽4.基于CC2530的无线传感器网络节点设计 [J], 白宏图5.基于CC2530的无线传感器网络终端节点设计 [J], 白宏图[1]因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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针对以上弊端，我们采用集成MCU+射 频收发模块的SOC设计方式，而且这种设 计方式能实现节点的更微小化和极低的功 耗。拟采用TI公司的CC2530为核心来设计 传感器节点。之所以选用CC2530原因如下： （1）根据项目实际需求和矿井下实际情 况，采用ZigBee这种通信数据量不大、低 数据传输率、低成本、低功耗而且具有安 全可靠性的这种无线通信技术，做为该无 线传感器网络的组网通信方式最为合适。 （2）CC2530集成单片机、ADC、无线 通信模块于一体。与前述系列典型的节点 相比，大大提高了单片机与无线通信模块
物联网：物联网是新一代信息技术的重要组成部 分。其英文名称是“The Internet of things”。由 此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联 网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基 础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩 展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何 物品与物品之间，进行信息交换和通信。因此， 物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感 应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设 备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接， 进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识 别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
（4）CC2530相对于CC2430/CC2431来说 性能更优、价格更低。 价格：由于TI早已停产CC2430/CC2431 造成目前市场上的该类产品均为库存， “求大于供”每片CC2430有二十多元，每 片CC2431的价格更是高大一百元。而每片 CC2530的价格大概在十八元。 注：CC2431内部集成有硬件定位引擎而 CC2430内部没有。其他性能二者均相同。 性能：以下是CC2530与CC2430/CC2431 之间的性能比较：
基于CC2530的无线传感器网 络节点设计
主讲人：钱 凯 时 间：2012年1月5日
第一节 无线传感器网络
一、无线传感器网络的基本概念
无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）就是由部署在监测区域 中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的自组织网 络系统，其目的是协作地感知、采集、和 处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并 发送给观察者。 无线传感器网络的三要素：传感器、感知 对象和观察者
（3）多跳路由：单节点通信距离有限。 如果希望与其通信能力覆盖范围外的节点 通信，则需要通过中间节点进行路由。这 样每个节点既可以是信息的发起者，也可 以是信息的转发着。 （4）网络动态性：节点可以随处移动， 也可以随机退出或加入到网络中。网络的 拓扑结构总是处在变化中。 （5）网络以数据为中心：网络以数据为 中心：传感器是网络获取数据的本源，没 有了传感器，网络也就失去了意义。
理，同时与其他节点协作完成一些特定任 务。目前传感器节点的软硬件技术是无线 传感器网络研究的重点！（个人认为，通 过这句话我们可以找到目前设计和研究无 线传感器网络的突破点） 汇聚节点的处理能力、存储能力和通 信能力相对比较强，它连接传感器网络与 Internet等外部网络，实现两种协议栈之间 的通信协议转换，同时发布管理节点的监 测任务，并把收集的数据转发到外部网络 上。汇聚节点既可以是一个具有增强功能 的传感器节点，有足够的能量供给和更多 的内存与计算资源，也可以是没有监测功 能仅带有无线通信接口的特殊网络设备。
组合时的可靠性，同时也减小了节点的体 积与质量。 （3）CC2530支持最新的ZigBee协议— —ZigBee 2007/PRO，而TI之前的SOC射 频芯片CC2430/CC2431等不支持ZigBee 2007/PRO协议栈。 ZigBee 2007/PRO相 对于以前的协议栈具有更好的互操作性、 节点密度管理、数据负荷管理、频率捷变 等方面有重大进步，且具有支持网状网络 和低功耗特点。 这就使得运用CC2530设计 出来的节点通信距离更远，组网性能更稳 定可靠。
四、无线射频电路设计
CC2530内部集成的无线通信模块其内 核是符合IEEE802.115.4/ZigBee协议的， 支持CRC硬件校验。CC2420具有完全集成 的压控振荡器，只需要天线、晶振等少量 的的外围电路元器件就能在2.4GHZ的频段 上工作。CC2420内部使用1.8V工作电压， 因此功耗很低，适合用于电池供电的设备； 片内集成的直流稳压器，能够把外界提供 的3.3V的电压转化为1.8V电压。在无线射 频电路的设计中以下内容需要考虑：
（2）扩展性和灵活性：无线传感器网络节点需 要定义统一的、完整的外部接口，在需要添加新 的硬件部件时，可以再现有节点上直接添加，而 不需要开发新的传感器节点。可以根据需要开发 多种应用，在相同的硬件平台上实现多种应用。 软件的扩展性体现在节点的软件不需要额外的设 备就可以自动升级。 （3）稳定性和安全性：传感器节点的各个部件 都能够在给定的外部变化范围内正常工作，在给 定的温度、湿度、压力条件下，传感器网络节点 的各个模块都要保证正常的功能，所以传感器节 点必须具有稳定性和安全性。稳定性在软件上也 要得到保证，一方面要保证逻辑上的正确性与完 整性，另一方面保证硬件上出现问题时，能够及 时的感知并采取积极的措施，如协议栈复位等。
无线传感器网络与Internet的区别： Internet构成了逻辑上的信息世界，改变了人 与人之间的沟通方式。而无线传感器网络就是将 逻辑上的信息世界与客观上的物理世界融合在一 起，改变人类与自然界的交互方式。人们可以通 传感器网络直接感知客观世界，从而极大地扩展 现有网络的功能和人类认知世界的能力。无线传 感器网络是大规模的网络，自组织的网络，动态 性的网络，可靠性强的网络，以数据为中心的网 络，与应用相关的网络。无论是互联网还是传感 器网络均可以说成是现代物联网技术的一种应用。
节指令在一个时钟周期内完成。除了速度的 提高，CC2530增加内核还增加了两个部分： 1）第二个数据指针；2）扩展了18个中断源。 CC2530的8051内核的目标代码兼容标准 8051的微处器。换句话说，CC2530的8051 内核的目标码与标准8051完全兼容可以使用 标准8051的汇编器和编译器进行软件开发， 所有的CC2431的8051指令在目标码和功能 上与同类的标准的8051产品完全等价。不管 怎样讲，由于CC2530的8051内核使用不同 于标准的指令时钟，因此在编程时候与标准 的8051代码略有不同，主要是因为外设如定 时器等不同于标准的8051。
（1）节点众多：一般情况下传感器节点 的数据传输距离远、速率慢，所以为了获 取精确的信息，通常在监测区域部署大量 的传感器节点。 （2）网络自组织：在被部署区域，传感 器节点的位置通常是不固定的，甚至是移 动的节点间的相互邻居关系也不能预先知 道，甚至是随时变化的。这就要求节点能 自动配置和管理，通过拓扑控制和网络协 议形成转发监测数据的多跳网络系统。
设计传感器网络节点需要考虑以下几个 方面： （1）微型化：无线传感器网络节点在保证 对目标系统本身的特性不会造成影响的基础 上，要求在体积上尽可能的小。在某些应用 场合，甚至需要目标系统能够小到不容易让 人察觉的程度，来完成一些特殊任务。在软 件方面，要求所有的模块的软件都应该精简， 没有冗余代码，对不同的应用系统需要配套 不同的软件代码。
（6）面向应用的网络：传感器用来感知 客观的物理世界，获取物理世界的信息量。 客观世界的物理量多种多样。不同的传感 器应用关系不同的物理量。因此，传感器 对应用系统的要求具有多样性。因此网络 的部署必须有目的性，没有哪一种网络可 以适应所有的应用场景。
第二节 基于CC2530的节点设计
一、无线传感器网络节点的设计要求
无线传感器网络的应用：无线传感器网络 的应用前景非常广阔，能够广泛应用于军 事、环境监测和预测、健康护理、智能家 居、建筑物状态监控、复杂机械监控、城 市交通、空间探索、大型车间和仓库管理， 以及机场、大型工业园区的安全监测等领 域。随着无线传感器网络的深入研究和广 泛应用，它将逐渐深入到人类生活的各个 领域。
器网络节点消耗的主要能耗也集中在这个 模块中，所以要考虑通信模块的工作模式 和收发能耗，这对于降低单个传感器节点 的能耗以及延长整个传感器网络的寿命非 常关键。 （3）传感器模块：传感器模块主要由各 种类型的传感器和AD/DC转换等子模块构 成。被监测物理信号的类型决定了传感器 单元的类型，而且不同类型的传感器在功 能和能耗方面都存在很大差异。可以根据 我们感兴趣的物理信号，使用不同类型的 传感器进行数据采集，然后传送给处理器 模块进行必要的处理。
二、无线传感器网络的体系结构
无线传感器网络通常包括传感器节点（sensor node）、汇聚节点（sink node）、和管理节点大 量的传感器节点随机部署在检测区域内部或附近 能够通过自组织方式构成网络。传感器节点监测
的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输， 在传输过程中监测数据可能被多个节点处理， 经过多跳后路由到汇聚节点。最后，还能通 过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管 理节点对传感器网络进行配置和管理，发布 监测任务以及收集监测数据。 传感器节点：通常是一个微型的操作系 统，它的处理能力、存储能力和通信能力相 对较弱通过携带能量有限的电池供电。从网 络功能上来看，每个传感器节点兼顾传统网 络节点的终端和路由器双重功能。除了进行 本地信息采集和数据处理外，还要对其他节 点转发来的数据进行存储、管理和融合等处
二、无线传感器网络节点结构
传感器节点是传感器网络的基本单元，一般 由处理器模块、无线通信模块、传感器模块和电 源管理模块组成。
节点各部分功能如下： （1）处理器模块：处理器模块是无线传感 器网络节点的计算核心，所有的设备控制、任 务调度、能量计算和功能协调、通信协议、数 据融合和数据转储程序都将在这个模块的支持 下完成，所以处理器的选择在传感器节点的设 计中至关重要。传感器网络节点的处理器应该 满足如下的要求：外形小，集成度高，功耗低， 运行速度快，足够的外部通用I/O接口和通信 接口，成本低，有安全保证。 （2）无线通信模块：传感器网络的数据通 信协议包括物理层、链路层、网络层和应用层。 由于传感器网络的特性，主要关心无线通信协 议的物理层和MAC层的技术。无线传感