基于Zigbee协议的无线温度传感器设计

摘要传统的多点分布式温度检测系统多采用有线传输方式，然而随着分布式节点的不断增加，布线复杂程度和成本也急剧增加，给系统的设计，维护和升级带来了诸多困难。

ZigBee是一种崭新的近程无线网络通信技术，是为了满足小型廉价设备的无线联网和控制而制定的标准，主要适用于自动控制和远程控制领域，。

本设计基于ZigBee技术，采用CC2430作为温度检测系统芯片，应用2.4GHz ISM波段,满足低成本,低功耗的要求。

本设计首先介绍了课题研究的意义，ZigBee技术的应用范围以及ZigBee技的发展现状。

其次，详细介绍Zigbee技术低功耗、低成本以及网络容量大等特点和符合Zigbee通信协议的硬件开发平台CC2430。

最后，完成温度检测系统的硬件设计以及软件流程图的设计。

温度检测系统的硬件部分是以CC2430为控制核心，加上一些外围电路组成控制系统，包括A/D 转换电路、显示电路、USB接口转换电路等，实现对分散节点的温度采集，采集后的温度实时地显示。

本设计可以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。

软件部分主要是传感器，协调器等系统流程图的设计，详细描述整个系统的工作过程。

关键词：ZigBee；CC2430；无线传感器网络；温度采集AbstractTraditional multi-point distributed temperature detection system using wire transmission, with the distributed nodes increases ceaselessly, the wiring complexity and costs also increased dramatically, to system design, maintenance and upgrade brings a lot of difficulties.ZigBee is a new short-range wireless communication technology, in order to meet the needs of small cheap equipment wireless networking and control standards, mainly applicable to the field of automatic control and remote control,. The design is based on ZigBee technology, using CC2430 as the temperature detection system using 2.4GHz chip, ISM band, meet the low cost, low power requirements.This paper first introduces the significance of the research, the application of ZigBee technology and ZigBee technology and development status.Secondly, introduces Zigbee technology of low power consumption, low cost and network capacity is big wait for a characteristic and the communication protocol with the Zigbee hardware development platform CC2430.Finally, the completion of the temperature detection system hardware design and software flow diagram design. The temperature detection system hardware is part of the CC2430 as the control core, plussome peripheral circuits to form control system, including the A/D conversion circuit, display circuit, USB interface conversion circuit, the temperature detection, so as to realize temperature of various state monitoring and other functions. The software part is the main sensor, coordinator and the flow chart of the system design, detailed description of the working process of the system.Key words:ZigBee; CC2430; wireless sensor network; temperature acquisition目录摘要 (I)Abstract .............................. 错误！未定义书签。

２００９年第２８卷第４期传感器与微系统（ＴｒａｎｓｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｅｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）６９彳廿ｐｐｐｑｐ讪．≈设计与制造Ｉ崎、毋《Ｒｔ一一《＾、ｏ’基于ＺｉｇＢｅｅ的无线温度传感器网络的设计木刘外喜１，胡晓１，唐冬１，郑晖１，吉国平２（１．广州大学机械与电气工程学院，广东广州５１０００６；２．中国人民解放军９１７０８部队．广东广州５１０３２０）摘要：介绍了一种由无线传感器节点、网关、控制端构成的无线多点温度传感器网络的设计，阐述了系统的功能、组成以及各部件的主要设计方法。

实验表明：本系统具有低功耗、低成本、精度可编程、可远端控制等特点。

关键词：ＺｉｇＢｅｅ；无线温度传感器；可编程中图分类号：ＴＰ２１６文献标识码：Ａ．文章编号：１０００—９７８７（２００９）０４—００６９一０３ＤｅｓｉｇｎｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋｂａｓｅｄｏｎＺｉｇＢｅｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ串ＬＩＵＷａｉ．ｘｉｌ，ＨＵＸｉａ０１，ＴＡＮＧＤｏｎ９１，ＺＨＥＮＧＨｕｉｌ，ＪＩＣｕｏ－ｐｉｎ９２（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕａｎｇｚｈｏｕＵｍｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０００６，Ｃｈｉｎａ；２．ＰＬＡ，９１７０８Ｕｎｉｔ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０３２０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｗｉｒｅｌｅｓｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ舱Ｉｉ￥ｏｒｎｅｔｗｏｒｋ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｏｄｅ，ｇａｔｅｗａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｎｏｄｅ，ｉｓｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．Ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔａｎｄｍａｉｎｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｅｖｅｒｙｐａｒｔｏｆｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｉｓｓｈｏｗｎ．Ｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｈａｓｌｏｔｓｏｆａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｌｏｗ－ｐｏｗｅｒ，ｌｏｗ—ｃｏｓｔ，ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅａｎｄｒｅｍｏｔｅｃｏｎｔｒ０１．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＺｉｇＢｅｅ；ｗｉｒｅｌｅｓｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｏｒ；ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ０引言在大多数应用中，温度监测是一个长期的过程，同时，温度传感器网络具有大规模布放、数据量小的特点，所以，温度传感器网络需要一个无线、低功耗、低成本、低数据率的解决方案。

基于ZigBee技术的无线温度传感器网络节点的设计的开题报告一、课题来源随着物联网技术的发展，传感器网络在各个领域的应用也越来越广泛。

无线传感器网络是其中的重要组成部分。

其中，基于ZigBee技术的无线传感器网络因其低功耗、自组织、自修复等特点，逐渐受到人们的关注和应用。

本课题旨在设计一种基于ZigBee技术的无线温度传感器网络节点，用于监测温度变化，广泛应用于农业、医疗、工业自动化等领域。

二、研究目的本研究的主要目的是设计一种基于ZigBee技术的无线温度传感器网络节点，用于实时监测温度变化，并将数据通过无线传输到基站或云端服务器中。

具体研究内容如下:1. 设计和实现温度传感器节点硬件电路。

2. 编写ZigBee协议栈和驱动程序，实现无线通信。

3. 通过集成开发环境编写嵌入式代码，实现温度数据的采集和传输。

4. 实现与基站或云端服务器的数据交互。

5. 测试和优化设计的无线温度传感器网络节点。

三、研究方法1. 硬件设计：使用Altium Designer或Eagle软件，设计节点的硬件电路图和PCB布局图。

2. ZigBee协议栈和驱动程序：使用ZigBee协议栈开发工具（如Z-Stack），编写ZigBee协议栈和驱动程序。

3. 嵌入式代码编写：采用Keil或IAR等集成开发环境，编写嵌入式代码实现数据采集和传输。

4. 数据交互：使用串口、TCP/IP协议等方式，实现节点和基站或云端服务器的数据交互。

5. 测试和优化：对设计的节点进行测试和优化，确保其稳定可靠，并满足应用需求。

四、研究意义本研究的成果有以下几个方面的意义：1. 实现了基于ZigBee技术的无线传感器网络节点的设计，为该领域的应用提供了有力的支持。

2. 通过监测温度变化，为农业、医疗、工业自动化等领域提供了一种实时、可靠的数据采集方法。

3. 该传感器节点具有低功耗、自组织、自修复等特点，具有较高的可靠性和稳定性。

4. 为未来基于ZigBee技术的传感器网络的发展和应用提供了有益的经验和思路。

基于ZigBee的无线测温系统摘要：本实验采用TI公司的cc2430作为核心，利用了该芯片上丰富的资源，实现小车的zigbee无线控制和实时测量温度。

Zigbee 是IEEE 802.15.4 协议的代名词，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备，是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。

本实验中，打开 IAR 开发环境，打开程序工程，接上仿真器，并把仿真电缆连到 CC2430 模块上，把程序下载到两个模块上，两个模块之间通过 PC 机串口发送命令到另一个模块，另一个模块的 zigbee 放在小车上，可以驱动小车按照预定的轨迹前进，并实时测量温度值，显示到电脑界面上。

关键词：无线通信，实时测量显示目录1 引言 (3)2 功能概述及方案设定 (3)2.1 功能概述 (3)2.2 具体方案设定 (4)2.2.1 小车控制模块设计 (5)2.2.2 无线通信模块设计 (7)2.2.3 测温模块设计 (12)3 总结 (14)1 引言当今社会，科学技术日新月异，时代前进的步伐越迈越宽，应用自动化设备,计算机处理,现代化通讯,数字化信息,现代化显示设备等高新技术而建立的现代化智能,监控等系统已经得到充分的发展与应用,智能通信也就应运而生。

同时，在建设以人为本的和谐社会的过程中，智能通信能够完成考古发掘，海底揭密，宇宙探索等危险作业，以保证人身安全。

凭借参加本次课外实验机会，我们能够对嵌入式系统的开发有进一步的学习和理解。

CC2430是一颗真正的系统芯片(SoC)CMOS解决方案。

这种解决方案能够提高性能并满足以ZigBee为基础的2.4GHz ISM波段应用对低成本，低功耗的要求。

它结合一个高性能2.4GHz DSSS(直接序列扩频)射频收发器核心和一颗工业级小巧高效的8051控制器。

CC2430包含一个DMA控制器，集成了4个振荡器用于系统时钟和定时操作，也集成了用于用户自定义应用的外设，CC2430内集成的其他外设有: 实时时钟；上电复位；8通道，8－14位ADC；可编程看门狗；两个可编程USART，用于主/从SPI或UART操作。

基于ZigBee技术的无线温湿度传感器的设计的方法的探讨1 技术背景随着科技的飞速发展，计算机技术、传感器技术以及通信技术的不断进步，越来越多的电子产品应用到人们的生活，促使的人们的生活更加电子化、智能化。

无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算机技术、现代网络技术及无线通讯技术和分布式信息处理技术，是当前在国际上备受关注、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。

无线传感器技术成为人们公认的21世纪最重要的技术之一。

对于室内温湿度采集技术，我国现在存在的主流有三种形式，一是现场总线温湿度采集系统，二是数字式温湿度采集系统，三是基于单片机的无线网络温湿度采集系统。

这些技术存在布线困难，传输速率较低，耗能较大、新增监测点工序繁琐等特点。

ZigBee 技术应用在无线传感器网络中，是一种具有统一标准的短距离无线通信技术。

它能够弥补其他无线短距离传输方案在应用场合中的不足，具有近距离、低功耗、低速率、低成本等优点。

设计基于ZigBee技术的无线温湿度传感器顺应了科技的发展。

2 ZigBee技术简介2.1ZigBee规范简介ZigBee技术的命名来源于人们对蜜蜂采蜜的过程的发现，蜜蜂体积小，所需能量小，又能传送食物能量、位置、方向等信息，所以人们用ZigBee技术来表低成本、小体积、低能耗、低传输速率的无线通讯技术。

ZigBee协议标准采取分层结构，在IEEE802.15.4定义的底层协议基础之上ZigBee对网络层（NWK）和应用层（APL）进行了定义。

在四层结构中每一层通过服务接入点（SAP）为上层提供一个接口提供特定的服务，数据实体提供数据传输服务，管理实体则提供所有其他的服务。

每个服务接入点都支持一定数量的服务原语来实现所需要的功能。

(2)ZigBee网络拓扑结构ZigBee网络组网方式主要存在两种拓扑结构：星形的拓扑结构和对等拓扑结构，其中对等拓扑结构根据组网的形式又可以分为网络拓扑结构和树状拓扑结构。

一种无线温度传感器网络的设计与实现的开题报告一、选题背景和意义随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络（WSN）逐渐普及，使得人们可以通过传感器获取远程物理量的数据。

其中，温度传感器是一种常见的传感器，可以应用于室内温度控制、工业过程监控、环境监测等领域。

传统的有线温度传感器需要布线，不便于改变传感器的位置和增加传感器的数量。

而无线温度传感器具有易安装、灵活性高、成本较低等优势。

因此，研究一种无线温度传感器网络的设计与实现，对于推动物联网技术的发展具有一定的意义。

二、研究内容和目标本项目旨在设计一种基于ZigBee协议的无线温度传感器网络，并通过实现多个无线温度传感器的数据采集、传递和处理，建立一个完整的温度监测系统。

具体研究内容包括：1.硬件设计：设计一种低功耗、可扩展性强的无线温度传感器节点，实现温度数据的采集和传输功能。

2.软件设计：利用ZigBee协议建立无线传感器网络，实现数据的无线传输和多节点的协同工作。

3.系统设计：通过软件和硬件的协同工作，建立一个完整的温度监测系统，实现数据的实时监测、存储和分析。

本项目的目标是实现一个能够满足实际应用需求、性能稳定可靠的无线温度传感器网络系统，可应用于工业、农业、环境监测等领域。

三、研究方法和步骤1. 系统需求分析：通过对无线温度传感器网络系统的应用场景和需求的分析，确定系统的功能和性能要求。

2. 系统架构设计：基于需求分析，设计系统的硬件结构、软件架构，选择合适的芯片、传感器和通信模块。

3. 硬件设计：设计无线温度传感器节点的硬件电路，包括传感器电路、数据采集电路、通信电路等。

4. 软件设计：基于ZigBee协议，设计无线传感器网络的通信协议和数据传输过程。

同时开发上位机软件，实现数据的实时监测、存储和分析。

5. 系统测试和调试：完成无线温度传感器的制作和软件开发后，进行系统的调试和测试。

测试内容包括温度数据采集、传输和处理的功能和稳定性测试，系统的可扩展性测试等。

2013第九届“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛作品设计报告基于zigbee协议的无线测温系统的设计与实现Design and implementation of wireless temperature measuring system based on ZigBee protocol设计报告参赛编号：参赛学校：作者：指导教师：否目录摘要 (1)第1章绪论 (3)1.1作品背景及意义 (3)1.2ZigBee的应用 (3)1.3研究现状 (4)1.3.1zigbee协议 (4)1.3.2温度测量 (5)1.4本文结构 (6)第2章系统方案 (7)2.1总体方案 (7)2.2系统各部分方案 (7)2.2.1数据采集模块 (7)2.2.2ZigBee通信模块 (8)2.2.3手机移动客户端模块 (8)2.2.4PC机模块 (8)第3章功能与指标 (9)3.1系统功能 (9)3.2技术指标 (9)第4章实现原理 (10)4.1ZigBee协议栈结构 (10)4.2Zigbee网络拓扑结构 (12)4.3IT Z-Stack协议栈介绍 (13)4.4网络的组建过程 (16)4.5消息接收函数 (16)4.6android套件开发1.0环境搭建 (17)4.7VC++ 6.0MFC库开发环境编程 (18)第5章硬件设计 (20)5.1无线测温模块DS18B20 (20)5.2ZigBee 无线通信、微处理器模块 (21)5.3终端PC机及手机 (26)第6章软件设计 (27)6.1总体设计 (27)6.2DS18B20数据采集模块 (27)6.3CC2530无线通信模块 (28)6.4终端显示模块 (33)6.5上位机监控 (36)第7章系统测试 (39)第8章特色 (41)结论 (42)参考文献 (43)摘要本设计是实现在工业控制中对温度的采集，传统的温度采集系统，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。

基于Zigbee的无线温度监测系统摘要Zigbee是一种低功耗，低速率，短距离无线通信技术。

本文介绍了基于Zigbee的无线温度监测系统。

该系统使用无线传感器网络来收集温度数据，并使用Zigbee协议将数据传输到基站。

通过使用低功耗的Zigbee技术，系统保证了长期稳定的运行，并且具有灵活性和可扩展性。

在实验中，我们使用了三个无线温度传感器，并将其连接到Zigbee节点。

通过连接Zigbee基站，我们能够监测室内温度的变化，并通过用户界面实时显示和监测。

关键词：Zigbee；无线传感器网络；温度监测；基站一、介绍随着技术的不断进步，无线传感器网络已经得到了广泛的应用。

在过去几年中，无线传感器网络已经在许多领域中得到了应用，如环境监测，建筑自动化等。

其中，温度监测是无线传感器网络普遍应用的一个方面。

由于温度是许多领域中必须监测的参数之一，因此无线温度监测系统的研究变得越来越重要。

Zigbee是一种广泛使用于无线传感器网络中的通信技术。

Zigbee 协议是一种低功耗，低速率，短距离无线通信技术。

Zigbee具有低成本、低功耗、多网协同等优点，已经成为无线传感器网络的主流技术之一。

在本文中，我们将介绍基于Zigbee的无线温度监测系统。

本系统使用了无线传感器网络来收集温度数据，并通过Zigbee协议将数据传输到基站。

系统采用低功耗技术，确保长期稳定的运行，并具有灵活性和可扩展性。

在实验中，我们使用了三个无线温度传感器，并将其连接到Zigbee节点。

通过连接Zigbee基站，我们能够监测室内温度的变化，并通过用户界面实时显示和监测。

二、系统设计图1所示是基于Zigbee的无线温度监测系统的组成部分。

该系统由多个无线温度传感器组成，这些传感器发送其测量的温度数据到Zigbee节点，并通过无线网络传输到基站。

1. 无线温度传感器本系统使用低功耗的温度传感器，这些传感器能够在长时间内稳定运行。

传感器通过无线信号发送温度数据到Zigbee节点。

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的无线传感器模块设计随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。

无线传感器模块是其中重要的组成部分，它能够实现无线通信，将传感器节点的数据传输到数据集中器或者其他终端设备。

本文将介绍一种基于Zigbee的无线传感器模块设计。

Zigbee 是一种低功耗、短距离、低速率的无线通信技术，它适用于各种物联网应用场景。

传感器模块通过Zigbee通信协议与数据集中器或其他终端设备进行通信，实现数据的传输和接收。

首先，传感器模块采用了Zigbee芯片作为核心组件。

Zigbee 芯片具有低功耗、小尺寸和强大的通信能力等特点，能够满足无线传感器节点的要求。

传感器模块通过Zigbee芯片与其他节点进行通信，实现数据的传输和接收。

其次，传感器模块还集成了多种传感器，如温度传感器、湿度传感器、光照传感器等。

这些传感器能够实时监测环境参数，并将数据传输到数据集中器或其他终端设备。

通过无线传感器模块的设计，可以实现对环境参数的监测和采集，为数据分析和决策提供支持。

此外，传感器模块还具有一定的智能化能力。

通过对传感器模块的编程和算法设计，可以实现对数据的处理和分析。

传感器模块能够根据预设的条件和规则，自动进行数据处理和决策，提高传感器网络的智能化水平。

最后，传感器模块还具备一定的可拓展性。

通过对模块的设计，可以实现对传感器的增减和扩展。

传感器模块可以根据不同的应用需求，灵活地配置和调整传感器的类型和数量。

综上所述，基于Zigbee的无线传感器模块设计具有低功耗、小尺寸、强大的通信能力和可拓展性等特点。

通过该设计，可以实现无线传感器节点与数据集中器或其他终端设备之间的数据传输和接收，实现对环境参数的监测和采集。

该设计具有较高的实用性和可行性，在物联网应用中具有广泛的应用前景。

0 引言传统的温度控制系统通常采用有线传输信号的方式，布线费用较高，维修不便。

ZigBee 技术作为一种新兴的短距离、低复杂度、低功耗、低成本的无线通信技术，得到了广泛的应用；GPRS是在现有的GSM 系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务，特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输，这一特点正适合大多数移动互联的应用。

将ZigBee和GPRS引入温度控制系统中，采用两种无线通信方式相结合的方式实现信息的传输，将有助于解决温度控制系统信息化、自动化程度相对滞后的问题。

1 ZigBee技术简介ZigBee是一种新兴的短距离、低复杂度、低功耗、低成本的无线通信技术，它依据IEEE802.15.4 标准，定义了不同厂商生产的设备相互兼容的内容，它可以将若干个微小的传感器组织起来通信，这些传感器只需要很小的能量就可以通过多跳的方式传送数据。

已经在许多领域被广泛使用，如温度、湿度、光照及气体浓度等小数据量信息的采集与传输。

ZigBee的主要特点：（1 ）低功耗这是ZigBee技术的一个显着优点，由于在收发信息时功耗比较低，在MAC 层采用休眠机制，信道接入时延短，ZigBee 节点十分省电。

节点的电池使用寿命可达半年到两年。

（2 ）低成本由于ZigBee协议栈相对蓝牙、Wi-Fi 简单，降低了对通信控制器件的要求，可以降低器件成本，加上ZigBee 协议免专利费，可以降低软件的使用费用。

低成本也是ZigBee 一个显着优点。

（3 ）网络容量大一个星型结构的ZigBee 网络最多可以容纳254 个从设备和一个主设备，组网十分灵活。

（4 ）安全可靠在MAC 层采用安全确认的数据传输模式，每个发送的数据包都必须等待接收方的确认消息，提供了基于循环冗余校验（CRC）的数据包安全检查功能，支持鉴权和认证，系统安全可靠。

（5 ）时延小ZigBee 通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短，典型的设备搜索时延为30ms，休眠激活时延为15ms，活动设备信道接入时延为15ms。

目录设计总说明 (1)1绪论 (5)1.1 课题背景和研究意义 (5)1.2 ZigBee技术的国内外研究现状及应用前景 (5)1.2.1 国外研究现状 (5)1.2.2 国内研究现状 (6)1.2.3 应用前景 (7)1.3 论文结构 (8)2方案论证和方案设计 (9)2.1 方案整体设计 (9)2.2 器件的选型 (10)2.2.1 ZigBee芯片的选择 (10)2.2.2 显示模块选择与论证 (11)3 ZigBee相关知识 (12)3.1 Zigbee技术的特点和优势 (12)3.2 ZigBee网络概述 (12)3.3 ZigBee网络结构简介 (13)3.3.1 ZigBee网络体系结构 (13)3.3.2 ZigBee的网络拓扑结构 (14)3.4 原语 (15)3.5几种短距离无线通讯方式比较 (15)4硬件电路的实现 (17)4.1 微处理器控制模块 (17)4.1.1 AVR系列单片机 (17)4.1.2 ATmega2564RFR2 (18)4.2实时时钟电路模块 (22)4.2.1 DS1302实时时钟基本结构 (22)4.2.2 DS1302的寄存器和片内RAM (23)4.3 按键模块 (25)4.4 显示模块 (26)4.5 SD卡模块 (28)4.6 DC/DC模块 (31)4.6.1 DC/DC电路简介 (31)4.6.2 本设计中的DC/DC电路 (32)4.7 JTAG接口 (34)4.8 零欧姆电阻及其作用 (35)5软件实现 (36)6总结与展望 (38)参考文献 (39)附录A：电路原理图 (40)附录B：软件主流程图 (41)附录C：仪表实现通讯功能流程图 (42)致谢 (43)设计总说明在很多工业生产场合中都需要对温度进行实时监测，传统上对温度监测采用的是布线的方式。

对矿井下面的温度进行实时监测是煤矿安全生产中的一项重要任务，矿井很深，采用传统的布线方式进行温度监测存在着布线困难的问题。