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题目（中文）：基于ZigBee和LabView的多点无线温湿度采集系统设计（英文）：A multi-node wireless temperature and humidity acquisition system design based on ZigBee and LabViewI摘要随着生产技术的提高，环境条件中的温度和湿度参数成为了工业生产中的两个重要参数，它直接影响到工业的生产水平。
笔者通过空间环境中的温度和湿度采集问题，以粮仓温湿度采集系统为例，提出基于ZigBee的无线多点温湿度采集系统。
以JN5121为主控芯片，SHT11为温湿度传感器，采用ZigBee协议，通过星型网络实现主从节点之间的数据采集和传输，最后利用串口通信技术与上位机进行通信，并通过LabView编程语言实现对采集到的数据进行显示与处理，从而有效的起到了对粮仓的自动控制。
实验测试表明，该无线多点粮仓温湿度采集系统能稳定可靠的运行，并具有组网简单、花费少、维护性好等优点。
关键词：ZigBee，LabView，SHT11传感器，无线通信AbstractWith the development of industry technology, temperature and humidity of environmental conditions are the two important parameters in industry productions; they influence the productions’ level directly. The writer aims at the problem of the temperature and humidity acquisition for the environment, example as warehouses, and the paper presented a multi-node temperature and humidity acquisition system based on ZigBee wireless network technology. Taking the JN5121 as the main controlling chip, SHT11 as the sensor of temperature and humidity, it used the ZigBee protocol, realized data acquisition and transformation between main-node and sub-node, communicated with PC through serial port communication technology, finished the data processing and display of the wireless system via LabView which is a programming language. The experimental tests have proved that the wireless multi-node temperature and humidity acquisition system was stable and credible, with the advantages of simple networking, low cost and good maintainability.Keywords: ZigBee, LabView , SENSOR OF SHT11,WIRELESS COMMUNICATION目录摘要 (II)Abstract.............................................................................................................................. I II 第一章绪论 (1)一、选题背景 (1)二、课题的研究意义 (1)第二章温湿度检测方案设计 (2)一、传感器选型 (2)（一）分立温湿度传感器 (2)（二）温湿度一体数字传感器 (2)二、SHT11应用设计 (3)（一）硬件设计 (3)（二）软件设计 (3)第三章检测系统通讯方案设计 (5)一、ZigBee技术概述 (5)（一）ZigBee技术简介 (5)（二）ZigBee的主要特点 (5)（三）三种短距离无线通信技术的比较 (7)二、ZigBee网络体系结构 (7)（一）功能类型 (7)（二）节点类型 (8)（三）拓扑结构 (8)（四）工作模式 (8)三、ZigBee开发模块:Jennic简介 (9)（一）无线微控制器 (9)（二）无线收发器 (9)（三）中央处理器和存储器 (9)（四）外设 (10)四、系统硬件设计 (11)五、系统软件设计 (11)（一）温湿度采集节点软件设计 (11)（二）网络协调器软件设计 (13)第四章上位机监控系统设计 (14)一、LabView简介 (14)二、系统硬件概述 (14)三、系统软件设计 (15)（一）硬件读写模块程序设计 (15)（二）数据通信程序设计 (15)（三）程序结构设计 (16)四、基于LABVIEW本题模块功能的设计 (16)（一）串口模块设计 (16)（二）温度模块设计 (17)（三）湿度模块设计 (18)（四）节点的选择 (18)（五）系统前面板 (19)第五章应用设计小结 (20)致谢.................................................................................................. 错误！未定义书签。
基于ZigBee的温湿度采集系统设计近年来，随着无线通信网络技术的飞速发展，人们不需要花费高成本和进行复杂的布线，就能实现系统组网和数据通信。
而ZigBee无线传感器网络因其低功率、低成本的特性，受到了科学爱好者和人们的广泛的关注。
它作为ZigBee 技术和传感器技术相结合的产物，能组建ZigBee无线传感器网络，实现点与点之间的通信。
本设计采用符合ZigBee标准的CC2530作为传感器节点的数据采集和处理单元，并采用了温湿度复合传感器芯片DHT11进行温湿度进行数据采集。
在IAR开发环境下进行传感器节点程序的编写，实现无线传感器网络对温湿度信号的采集，并实现传感器节点之间的数据传输功能。
标签：ZigBee DHT11 CC2530 无线传感网络温湿度数据采集一、温湿度采集系统的总体设计协调器上电后，能够建立ZigBee无线网络，接着终端节点能查找并自动加入该ZigBee无线网络中，这时就建立起了协调器和终端节点的通信。
终端节点能够定时的采集温湿度数据，并将其通过网络发送给协调器，协调器收到温湿度数据后，通过RS232通信串口传输上到PC机。
系统设计原理图如图3-1：图1-1 系统设计原理图1.无线传感器网络节点设计针对ZigBee无线传感器网络的功能和组成，将传感器节点大致分成如下几个部分：采集单元、处理单元、通讯单元、电源单元。
无线传感器网络节点的模块如图1-2：图1-2 无线传感器网络节点的模块2.系统设计的主要任务2.1硬件平台的搭建：基于符合ZigBee标准的CC2530和温湿度传感器DHT11相结合，实现系统对温湿度的采集、存储和收集功能，并通过RS232与PC机相联，把收集到的温湿度数据传输到PC机中进行分析处理。
2.2软件平台的搭建：在IAR开发环境下进行传感器节点程序的编写和编译，实现无线传感器网络对温湿度数据的采集，还能实现传感器节点之间的数据传输功能。
二、温湿度采集系统的硬件设计1.系统采集单元设计鉴于本实验测量环境的特殊要求，需要对温湿度高精确度的测量和长期的保持工作。
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的无线温湿度采集系统摘要：针对传统温湿度检测存在的问题，结合无线传感器网络技术，本文提出一种基于ZigBee 技术的无线温湿度采集系统的设计方法。
设计采用CC2530 射频芯片及SHT11 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ZigBee技术，系统组成及工作原理，系统软硬件设计等内容，并通过实验测试表明,该无线温湿度采集系统能够稳定可靠的运行,并且具有组网简单、功耗低，成本低等优点，具有十分好的实用价值和经济效益。
关键字：ZigBee，温湿度，CC2530，协议栈Wireless temperature and humidity acquisition systembased on ZigBee technologyAbstract: According to the problems existing in temperature and humidity detecting of traditional ways,combining with wireless sensor network technology , this paper puts forward a new design of temperature and humidity acquisition system based on ZigBee technology. The design was carried out based on the ZigBee protocol, adopting CC2530 RF chip and digital humidity and temperature sensor SHT11. Paper introduces ZigBee technology, the overall design of the system, hardware and software design of the nodes and so forth. Finally, the experimental tests have proved that the wireless temperature and humidity acquisition system was stable and credible , with the advantages of simple networking , low cost and low power, and it has a very good practical value and economic benefits .Keywords: ZigBee, Temperature and humidity, CC2530, Protocol1 引言在冷链物流、农业生产、仓库管理以及食品保存等领域，温度和湿度控制显得十分重要，但传统的方法采用测试器材来测量温度和湿度，通过人工进行检测，这种人工测试方法费时费力、效率低，而且测试的温度及湿度的误差大，随机性大。
基于zigbee的无线温度采集系统关键词：ZigBee，无线网络;温度采集摘要无线温度采集系统是基于ZigBee无线技术设计的。
此系统由三部分构成。
子节点部分负责收集温度数据，它的设计基于CC2430芯片和DS18B20温度传感器。
主要节点部分负责接受温度数据和建立网络联接。
CC2430是作为主控制芯片。
前端电脑主要负责温度数据处理存储和显示。
通过zigbee网络连通子节点与主要节点，主要节点在通过串行端口与前端电脑沟通。
此系统具有一个成本低，低功耗的温度收集的终端设备，从而实现节能和减少污染的排放。
1简介随着生产技术的发展，温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。
基于以上分析，此文将设计出一种基于zigbee为基础的无线温度采集系统。
用基于zigbee网络的无线方式通过温度测量节点收集温度数据。
通过串口通信线路连接主要节点和前端电脑。
然后，电脑存储温度数据至数据库，以便实现数据的统一管理。
此系统具有高实用性和良好的扩展性。
2系统结构研究系统框图显示在图1[2].该系统选择的是星型局域网，他建立一个由主要节点和若干子节点组成的无线系统，实现数据的无线传输。
子节点的主要责任是传输由温度传感器DS18B20采集的数据至主要节点。
主要节点合并来自不同子节点的数据然后发送至前端电脑，电脑存储数据至数据库，并通过软件可以直观的在显示器上看到温度的变化。
3 硬件系统设计3.1子节点设计子节点负责收集和传输温度的数据，因此他应该被设计的低功耗和低成本的功能装置。
芯片CC2430- F32(32KB 闪存)与温度传感器ds18b20构成的子节点。
0 引言相比较红外和蓝牙等其它无线技术，ZigBee技术的特点更加适合温度、湿度监测系统。
ZigBee以其低功耗、高可靠性、低成本等突出优点在各类环境监测中的应用越来越广泛。
文中将ZigBee技术应用于无线温、湿度采集系统的设计，设计出一种低成本、低功耗、高可靠性的能够适用于温室大棚、粮库等多种场合的无线温、湿度采集系统。
1 ZigBee技术和CC25301.1 ZigBee技术的特点ZigBee技术是基于 IEEE802.15.4 标准的无线传输协议。
ZigBee具有以下几个特点。
(1) 工作频段灵活2.4GHz是我国ZigBee无线通信使用的频段，具有250kb/s的传输速率，可免费使用。
此外，ZigBee无线通信频段的变换也不用注册直接能使用，而且不同的ZigBee网络被允许在同一个区域共同存在，还不会互相干扰。
(2) 对 MCU 的资源要求低ZigBee技术的协议简单，对 MCU 资源要求较低，因此常用于成本较低的场合。
(3) 数据传输安全可靠ZigBee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用ACL （Access Contorl List）即接入控制清单以防止非法获取数据、采用AES-28（高级加密标准）的对称密码，从而使其安全属性可以灵活确定。
(4) 功耗低ZigBee只有1mW的发射功率，工作在休眠的低功耗待电模式时，2节普通5号干电池就可以支持一个节点工作半年到两年，甚至更长时间。
这是ZigBee最突出的优势。
(5) 网络结构灵活、高容量ZigBee可以采用星状、片状、网状等网络结构。
一个主节点管理若干子节点，节点之间可以接力，最多可组成65000个节点的大网。
[1]1.2 ZigBee协议栈的结构介绍ZigBee协议栈的结构图，如图1所示。
1.3 CC2530模块CC2530是TI（德州仪器）新一代SOC，兼容IEEE 802.designed in view of the high power consumption, poor expansibility and high maintenance cost of the traditional temperature and humidity detection system� CC2530 is used as the main control device and the temperature and humidity sensor SHT11 is used to collect the temperature and humidity� The hardware circuit and software flow are given� The system has the advantages of low power consumption, stable performance, low cost, good expansibility and large network capacity�Keywords: ZigBee technology；WSN ； Temperature and humidity sensor； CC2530基金项目：河南省教育厅科学技术研究重点项目“基于无线传感网络技术的温室大棚智能监控系统设计及关键技术研究”（16A510030）。
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。
