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基于ZigBee技术的无线大棚温湿监控系统我国是农业大国，目前大棚养殖已成为我国一些农村的重要产业，是当地农民的主要经济来源，大棚养殖逐渐呈现大规模、集团化的特点，因此无人值守的大规模大棚自动温湿监控系统具有较高的实际应用价值。
该系统采用ZigBee无线收发设备传输数据，无需专门架线，系统结构简单，节省了人力物力，通过ZigBee射频收发模块可读取各大棚的数据，并实现对大棚温湿度的控制，实现真正意义上的无人值守，与普通无线技术相比，还具有低功耗、低成本和网络容量大等特点，该系统由中心控制单元和大棚温湿监控终端组成。
1 ZigBee技术简介ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术。
它主要工作在无须注册的2.4 GHz ISM频段，传输范围在10～75 m，典型距离为30 m。
ZigBee的基础是IEEE 802.15.4，这是IEEE无线个人区域网工作组的一项标准，被称作IEEE 802.15.4(ZigBee)技术标准。
ZigBee技术的主要优点包括以下几个部分：功耗低由于ZigBee的传输速率低，只有10～250 kB／s，发射功率仅为1 mW，而且采用了休眠模式，功耗低。
根据ZigBee联盟的估算，两节普通5号干电池可使用六个月到两年。
成本低模块的初始成本估计在6美元左右，很快就能降到1.5～2.5美元之间，且ZigBee协议是免专利费的。
网络容量大一个ZigBee网络可以容纳最多254个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络。
时延短针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短。
设备搜索时延典型值为30 ms，休眠激活时延典型值是15 ms，活动设备信道接人时延为15 ms。
安全 ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，采用AES-128加密算法。
可靠采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突。
第一届山东省物联网应用设计大赛设计方案文档基于Zigbee的智能温室大棚管理系统Intelligent Greenhouse Control System based on Zigbee设计方案参赛学校：青岛农业大学作者：王文刚张增伟孙琳指导教师：王蕊2014年06月20日目录摘要 (I)A BSTRACT............................................................................................................................................ I I 第1章快速说明.. (1)1.1智能大棚系统总体设计 (1)1.2硬件系统模块与器件选用 (3)1.3软件系统结构 (8)1.4中间件系统结构 (9)第2章方案立项 (11)2.1立项背景与意义 (11)2.2项目核心技术概述 (12)2.3项目研究目的与内容 (15)第3章硬件系统的设计与实现 (17)3.1智能大棚硬件系统结构 (17)3.2传感模块与数据存储模块电路设计 (18)3.3无线通信模块设计 (21)3.4显控模块电路设计 (25)3.5电源模块电路设计 (26)第4章软件系统的设计与实现 (28)4.1驻场管理系统 (28)4.2远程控制系统 (30)第5章中间件系统的设计与实现 (32)5.1中间件系统功能 (32)5.2中间件系统软件开发 (33)第6章作品成果展示 (35)第7章方案创新 (37)参考文献 (1)摘要我国是农业大国，人口总数占世界总人口的1/5，因此，农作物的优质高产对国民经济的意义重大。
目前，国内对农业大棚的管理主要采用传统的人工管理方式，即管理人员根据生产经验周期性地手动调节光照、温度、湿度等作物生长指标，并进行人工灌溉、施肥等培植操作。
这种方式需要较高的管理成本，还会带来生产效率低下、资源浪费以及环境污染等一系列问题。
基于ZigBee无线传感器网络的温室大棚环境测控系统设计沙国荣;赵不贿;景亮;李彦旭【期刊名称】《电子技术应用》【年(卷),期】2012(38)1【摘要】设计了基于ZigBee技术的多参数、低成本、集测量与控制一体的无线测控系统,以用于实现远程测控.该系统采用ZigBee无线收发模块采集温室大棚中的温度、湿度、光照等参数,并将其发送到ZigBee网关进行处理,然后通过Internet上传到上位机,上位机通过网关发送温度、湿度、光照等控制命令到ZigBee终端节点,控制相应设备以调节大棚中相关参数,从而实现对温室大棚的远程测量与控制.实验表明本系统运行效果良好,功耗小、移动性强、被测数据可以实时上传到上位机进行显示和记录.%The paper presented a wireless system with multi parameters and low cost, which integrates measure and control function based on ZigBee technology, to implement remote control. The system uses ZigBee wireless transceiver module to collect parameters in greenhouse such as temperature, humidity and illumination, and sent to ZigBee gateway for processing, and then uploaded to PC by Internet. PC sends temperature, humidity and illumination control command by gateway to ZigBee end nodes to control related equipment to adjust the corresponding parameter in greenhouse, which implements measuring and controlling greenhouse remotely. Tests indicate that the system runs well with small consumption and good mobility, and the data can be uploaded to host computer for real-time display and record.【总页数】4页(P60-62,65)【作者】沙国荣;赵不贿;景亮;李彦旭【作者单位】江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013;江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013;江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013;江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013【正文语种】中文【中图分类】S126【相关文献】1.基于Zigbee无线网络的温室大棚环境监测系统设计 [J], 左鹏;王晓东;2.基于ZigBee的温室大棚环境远程监控系统设计 [J], 张天恒;刘小枫;瞿宝华;贾彦平3.基于ZigBee的温室大棚环境远程监控系统设计 [J], 张天恒;刘小枫;瞿宝华;贾彦平4.基于ZigBee的温室大棚环境远程监控系统设计 [J], 郑晓茜;邵帅飞5.基于Zigbee无线传感器网络的温室群测控系统设计 [J], 王宗刚;朱志斌;张志成因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
本科毕业论文( 2014 届)题目：基于Zigbee无线传感器网络的温湿大______棚环境测控系统设计__________ 学院：信息工程学院____________ 专业：电子信息工程____________ 学生姓名：卫彬学号：21006021074____ 指导教师：蒋军职称（学位）：副教授合作导师：职称（学位）：__ 完成时间：2014 年5月19日_____ 成绩：_________________________________黄山学院教务处制学位论文原创性声明兹呈交的学位论文，是本人在指导老师指导下独立完成的研究成果。
本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果，均在文中以明确方式标明。
本人依法享有和承担由此论文而产生的权利和责任。
声明人（签名）：年月日目录摘要 (1)英文摘要. (2)1 引言 (3)1.1课题背景 (3)1.2温湿度对植物的影响 (3)2 系统总体方案设计 (3)2.1系统设计思路 (3)2.2硬件分项选择 (3)2.2.2 温湿度传感器的选择 (3)2.2.3 数据传输方案选择 (4)2.2.4 显示模块的选择 (4)2.3软件部分选择 (4)3 主芯片的硬件资源 (4)3.1单片机的概念 (4)3.1.1 STC12C5A60S2单片机的结构特点 (4)3.1.2 STC12C5A60S2的芯片引脚 (5)3.2STC12C5A60S2中断系统 (5)3.2.1 中断概念 (5)3.2.2 中断系统结构 (5)3.2.3 中断源 (5)3.2.4 中断的控制 (6)3.2.5 中断响应 (7)4 系统总体设计 (7)4.1系统总体设计电路图 (7)4.2单片机最小系统电路 (8)4.3温湿度采集电路与原理 (8)4.3.1 DHT11温度采集原理 (8)4.3.2 温湿度采集部分电路图 (8)4.4Z IG B EE协调器 (9)4.5显示电路 (10)5 系统设计 (10)5.1系统设计流程图 (11)5.2系统主函数软件设计 (11)5.3DHT11温湿度采集软件设计 (11)5.4Z IG B EE协议栈软件设计 (11)5.5诺基亚5110显示软件设计 (12)6 测试 (12)6.1分布测试 (12)6.2整体测试 (12)7 设计总结 (13)参考文献 (14)致谢 (15)附录A 系统实物图 (16)附录B 部分程序代码 (17)基于ZigBee无线传感器网络的温室大棚环境测控系统设计信息工程学院电子信息工程卫彬指导老师蒋军摘要：介绍了一种利用ZigbeeCC2530传输、STC12C5A60S2单片机、DHT11温湿度传感器、和诺基亚5110液晶显示器构成基于Zigbee的无线传感网络温室大棚测控系统，讨论了系统的硬件电路设计和软件编程，主要解决了利用STC12C5A60S2型单片机作为核心器件，利用ZigbeeCC2530作为传输介质、DHT11温湿度读取模块实时检测环境的温湿度和利用诺基亚5110显示屏显示实时温湿度的关键技术。
基于Zigbee无线通信技术的智能农业温室监测系统摘要本文基于Zigbee无线通信技术，设计并研究了一种智能农业温室监测系统。
该系统采用传感器对温室内的环境数据进行采集，并通过Zigbee无线通信技术将数据传输至控制中心，实现对温室环境数据的实时监测与控制。
本文对该系统的硬件和软件进行了详细的设计和实现，并进行了实验验证。
实验结果表明，该系统具有稳定可靠、实时性好、易于安装和维护等特点，能够为农业生产提供重要的技术支持。
关键词：Zigbee；智能农业；温室监测；无线通信技术；传感器；控制中心AbstractBased on the Zigbee wireless communication technology, this paper designs and researches an intelligent agriculture greenhouse monitoring system. The system uses sensors to collect environmental data inside the greenhouse, and transmits the data to the control center through Zigbee wireless communication technology, realizing real-time monitoring and control of the greenhouse environment data. This paper elaborates on the hardware and software design and implementation of the system, and conducts experimental verification. The experimental results show that the system is stable and reliable, has good real-time performance, and is easy to install and maintain, which can provide important technical support for agricultural production.Keywords: Zigbee; intelligent agriculture; greenhouse monitoring; wireless communication technology; sensors; control center第一章绪论1.1 研究背景和意义随着农业现代化的不断推进，智能化农业已经成为当今世界农业发展的主要趋势之一。
基于Zigbee技术的温室大棚监控
近年来在国内外的市场上出现了众多采用GPRS技术的温室大棚监控设备，该技术和设备具有传输信息量大、可远程操控及具有较高的可靠性，但其设备造价和通信费都较高，因而很难得到广泛推广。
因此笔者开发了一种基于Zigbee技术的温室大棚监控系统，该系统具有低功耗、低成本、高可靠性、低复杂度、安装维护简单和扩展性强等优点，为温室大棚监控系统的推广提供了一个不可多得的平台。
1 Zigbee无线通信技术系统结构
Zigbee是符合IEEE 802.15.4标准的新兴无线网络通信协议，其发起组织Zigbee联盟于2004年底发布了最早的1.0版本规范，之后相继推出了Zigbee2006和Zigbee PRO两个升级版本。
有关Zigbee的产品还大多处于研究阶段，但鉴于其众多的优点，相信不久，基于Zigbee技术的产品将会得到迅速普及应用。
基于ZigBee的智慧农场监控系统研究一、技术原理ZigBee是一种短距离、低功耗、低速率的无线通信技术，通常用于物联网领域。
ZigBee技术具有信号穿透能力强、安全性高、成本低等优点，因此在智慧农场监控系统中得到了广泛应用。
基于ZigBee的智慧农场监控系统主要由传感器、控制器和监控中心组成。
传感器负责采集农场内的各种环境参数数据，包括土壤湿度、温度、光照等；控制器负责接收传感器采集的数据，并根据预先设定的阈值进行控制操作；监控中心则负责接收和处理来自控制器的数据，并通过互联网向用户提供实时监控和远程控制功能。
二、应用场景基于ZigBee的智慧农场监控系统可以应用于农田、温室、养殖场等不同的农业生产场景。
在农田中，可以利用智慧农场监控系统实现对土壤湿度、温度和光照等环境参数的实时监测，有效提高土地利用率和农作物产量。
在温室中，可以利用智慧农场监控系统实现对温度、湿度、CO2浓度等环境参数的实时监测和控制，有效提高蔬菜和花卉的品质和产量。
在养殖场中，可以利用智慧农场监控系统实现对水质、水温、氧气含量等环境参数的实时监测和控制，有效提高养殖动物的健康和产量。
三、发展趋势随着农业生产的现代化和智能化要求的不断提高，基于ZigBee的智慧农场监控系统将会迎来更广阔的发展空间。
随着传感器和通信技术的不断进步，智慧农场监控系统的数据采集和传输能力将会不断提高，实现对农场环境的更精准监控。
随着大数据和人工智能技术的不断成熟，智慧农场监控系统将会更加智能化，能够根据环境数据自动调整控制参数，提高农业生产的效率和品质。
随着智慧农场监控系统的不断普及和应用，其成本将会不断降低，使更多的农场主能够接受和应用这种先进的农业管理技术。
基于ZigBee的智慧农场监控系统在农业生产中具有重要的应用价值和发展前景。
通过利用这种先进的技术手段，可以实现对农场环境的精准监控和智能化管理，提高农业生产的效率和品质，助力农业现代化进程的发展。
《基于ZigBee的智慧农业信息监测系统研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，智慧农业逐渐成为农业现代化的重要发展方向。
其中，基于无线通信技术的信息监测系统是智慧农业的关键技术之一。
ZigBee作为一种具有低功耗、低复杂度、低成本、远距离和灵活拓扑结构特点的无线通信协议，非常适合在智慧农业中应用。
本文将详细介绍基于ZigBee的智慧农业信息监测系统的研究内容。
二、研究背景及意义智慧农业是通过应用现代信息技术、物联网技术等手段，实现对农业生产的精准管理和智能化决策。
其中，信息监测系统是智慧农业的重要组成部分，它可以实时监测农田环境参数，如温度、湿度、光照、土壤养分等，为农业生产提供科学依据。
而ZigBee作为一种无线通信协议，具有低功耗、低成本、远距离等特点，非常适合在智慧农业中应用。
因此，基于ZigBee的智慧农业信息监测系统的研究具有重要的现实意义和应用价值。
三、系统设计（一）硬件设计基于ZigBee的智慧农业信息监测系统主要由传感器节点、协调器节点和上位机组成。
传感器节点负责实时监测农田环境参数，并将数据通过ZigBee无线通信协议传输给协调器节点。
协调器节点负责接收传感器节点的数据，并进行数据融合和预处理，然后将处理后的数据通过有线或无线网络传输给上位机。
上位机负责接收协调器节点的数据，并进行数据分析和处理，为农业生产提供科学依据。
（二）软件设计软件设计主要包括传感器节点的程序设计和协调器节点的程序设计。
传感器节点的程序主要负责实时监测农田环境参数，并将数据通过ZigBee无线通信协议传输给协调器节点。
协调器节点的程序主要负责接收传感器节点的数据，进行数据融合和预处理，并将处理后的数据通过有线或无线网络传输给上位机。
此外，还需要设计一个上位机软件界面，方便用户查看和分析数据。
四、系统实现及性能分析（一）系统实现系统实现主要包括硬件制作、程序设计及调试等步骤。
首先需要根据系统设计要求制作传感器节点和协调器节点的硬件电路板。
20基于ZigBee和NB-IOT的智慧农业环境摘要：该文建立了以ZigBee与NB-IOT技术相结合的智慧农业环境监测系统，解决了传统农业生产中容易受到自然环境的影响，造成产量低、成本高的问题。
以STM32为核心，采用协调器自组织网络，终端节点连接多个传感器，构建了环境数据采集、环境数据传输、环境数据处理三大相互连接且独立运作的工作层次，采集温室环境指标，NB-IOT作为底层设备与云端平台进行数据通信，实现对环境参数的实时监测以及远程调控，为推广和普及智慧农业提供了借鉴和参考。
关键词：ZigBee；NB-IOT；智慧农业；环境监测；系统设计农业是关系到人民生活的支柱行业，中国农业在实现现代化的进程中，必须解决农业总需求量、改变农业结构、提高农业实用价值、提高农业生产效率，现实存在的问题阻碍了现代农业的可持续发展。
因此，研究开发农业的物联网技术是当务之急。
本文基于ZigBee 和NB-IOT 技术，构建了智慧农业环境监测系统，主要针对设施农业种植方面的各种参数监控，从而提升现代农业的科技化、数字化、标准化能力。
1 系统整体方案1.1 系统功能需求本系统目的是实现对温室环境参数的实时监控和智能调节，以确保作物在大棚中的最佳生长条件。
在大棚中设置环境信息采集终端，由协调器组成的无线传感器网络将收集到的环境信息全部传输到协调器，协调器采用串口通信与STM32单片机进行数据交换，由STM32和NB-IOT 组成，将整个无线传感器网络的数据传输到云端，由云服务器进行实时监控[1]。
另外，系统配有通风、LED 灯、加湿器等智能控制装置，其作用是调节室内的温度、湿度及二氧化碳含量。
1) 环境数据采集环境信息采集主要是利用传感器对农业大棚的环境参数进行监测。
可以借鉴垂直种植理念，将多个种植温室垂直分布，但这也要求布置较多的传感器，因此在选择传感器时，必须保证能耗低。
2) 环境数据传输数据采集终端负责对温室的环境参数进行采集，由传感器和相关设备组成一个终端，由无线传感网络将数据汇集到协调器中。
毕Array业设计（报告）课题:基于ZigBee的农业大棚光照环境监控系统设计学生:杨雪系部:物联网班级:物联网1203班学号:指导教师:李靖装订交卷日期:毕业设计（报告）成绩评定记录表20%、卷面评阅成绩占50%、答辩成绩占30%，在上面的评分表中，可分别按20分、50分、30分来量化评分，三项相加所得总分即为总评成绩，总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。
教务处制毕业设计（报告）成绩评定记录表毕业设计（报告）成绩评定；2.平时成绩占40%、卷面评阅成绩占60%，在上面的评分表中，可分别按40分、60分来量化评分，二项相加所得总分即为总评成绩，总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。
教务处目录第一章绪论 (22)1.1 论文背景 (22)1.2 主要需求 (33)第二章系统分析 (44)2.1 设计原理 (44)2.2 系统节点设计 (44)2.3 系统总体架构 (66)第三章系统硬件设计 (88)3.1 Zigbee节点硬件设计 (88)3.2 传感器节点硬件设计 (88)3.3 光照数据采集节点设计 (1010)第四章基站节点设计 (1212)4.1 ZigBee技术概述 (1212)4.2 ZigBee技术优缺点 (1212)4.3 ZigBee网络配置 (1313)4.4 ZigBee工作模式 (1515)第五章系统测试 (1717)5.1系统测试步骤 (1717)5.2 系统测试结果 (1717)5.2.1 系统硬件测试 (1717)5.2.2 协议栈测试 (1818)5.2.3 上位机测试 (1818)5.3系统测试结果分析 (1818)总结 (1919)参考文献 (2020)摘要随着农业应用技术及科技的发展，温室大棚已经成为农业的一个重要组成部分，而且能带动农业高效的发展。
因此，对于农业生产环境来说，对一些重要参数进行检测与控制就显得十分重要且必要，这些参数包括光照强度、温度、湿度、二氧化碳浓度等。
这些参数控制得当，就改变了植物的生长环境，为植物创造了最佳的生长环境，而且避免了外界四季变化和恶劣气候对植物生长的影响。
目前，ZigBee技术已经广泛应用于近距离传输的无线通信领域，尤其是在工农业控制、医疗卫生方面日益起着越来越重要的作用。
本设计意在通过ZigBee 无线通信技术构建一个无线传感器网络（WSN），采用树型网络拓扑结构，对加入该网络的传感器节点进行温度、湿度、光照强度和二氧化碳浓度的数据进行采集和分析，将此应用于对农业里温室的环境检测和控制当中，避免了有线网络的布线问题和成本问题。
本设计利用了一个结构合理的Web应用程序，搭建Web服务器来动态显示传感终端所采集的温室数据。
关键词：ZigBee；CC2530；无线传感器网络；光照传感器第一章绪论1.1 论文背景近几年来，随着物联网、传感器、电子标签、智能装备等技术的重大突破及广泛应用，也渐渐改变了农业传统的生产经营方法，扩大了农业的发展空间。
近年来，温室大棚种植为提高人们的生活水平带来极大的便利，得到了迅速的推广和应用。
种植环境中的温度、湿度、光照度、CO2浓度等环境因子对作物的生产有很大的影响。
传统的人工控制方式难以达到科学合理种植的要求，目前国内可以实现上述环境因子自动监控的系统还不多见，而引进国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格昂贵，不适合国情针对目前大棚发展的趋势，提出了一种大棚智能监控系统的设计。
根据大棚智能监控的特殊性，需要传输大棚现场参数给管理者，并把管理者的命令下发到现场执行设备，同时又要使上级部门可随时通过互连网或者手机信息了解区域大棚的实时状况。
基于GPRS的智能大棚监控系统使这些成为可能。
图1-1 农业大棚智能化监控1.2 主要需求在每个智能农业大棚内部署无线空气温湿度传感器、无线土壤温度传感器、无线土壤含水量传感器、无线光照度传感器、无线CO2传感器等，分别用来监测大棚内空气温湿度、土壤温度、土壤水分、光照度、CO2浓度等环境参数。
为了方便部署和调整位置，所有传感器均应采用电池供电、无线数据传输。
大棚内仅需在少量固定位置提供交流220V市电（如：风机、水泵、加热器、电动卷帘）。
每个农业大棚园区部署1套采集传输设备（包含路由节点、长距离无线网关节点、Wi-Fi无线网关等），用来覆盖整个园区的所有农业大棚，传输园区内各农业大棚的传感器数据、设备控制指令数据等到Internet上与平台服务器交互。
在每个需要智能控制功能的大棚内安装智能控制设备（包含一体化控制器、扩展控制配电箱、电磁阀、电源转换适配设备等），用来接受控制指令、响应控制执行设备。
实现对大棚内的电动卷帘、智能喷水、智能通风等行为的实现[1]。
第二章系统分析2.1 设计原理该检测系统充分利用ZigBee技术的软、硬件资源,辅以相应的测量电路和SHT10数字式集成温湿度传感器等智能仪器,能实现多任务、多通道的检测和输出。
并且通过RS232接口实现与上位PC机的连接,进行数据的分析、处理和存储及打印输出等。
它具有测量范围广、测量精度高等特点,前端测量用的传感器类型可在该基础上修改为其他非电量参数的测量系统。
温湿度检测系统采用SHT10为温湿度测量元件。
系统在硬件设计上充分考虑了可扩展性,经过一定的添加或改造,很容易增加功能。
根据温室大棚内的温湿度、土壤水分、土壤温度等传感器采集到的信息，利用串口通信RS-232将传感器信息发送给上位计算机，然后再接到上位计算机上进行显示，报警，查询。
监控中心将收到的采样数据以表格形式显示和存储，然后将其与设定的报警值相比较，若实测值超出设定范围，则通过屏幕显示报警或语音报警，并打印记录。
与此同时，监控中心可向现场控制器发出控制指令，监测仪根据指令控制风机、水泵、等设备进行降温除湿，以保证大棚内作物的生长环境。
监控中心也可以通过报警指令来启动现场监测仪上的声光报警装置，通知大棚管理人员采取相应措施来确保大棚内的环境正常[2]。
图2-1 总线型架构图2.2 系统节点设计数据采集节点及其基站节点是一组安放在蔬菜大棚实地内的传感器和无线通信模块的终端集合。
主要是负责大棚内空气的温湿度的数据采集，并接收从基站发来的指令，定时通过无线模块将本节点采集到的温湿度数据传输给基站节点。
图2-2 采集节点结构1、数据采集节点是定时的(默认设置成10S采集一次温湿度数据)采集数据，个时间间隔可以是网络中的基站向温湿度传感器节点发送重新设置时间间隙控制命令来完成设置的。
PPP(Point-to-Point Protocol)协议是在设计和实现络中基站节点功能所要用到的技术。
PPP协议是为在同等单元之间传输数据包样的简单链路设计的链路层协议。
这种链路提供全双工操作，并按照顺序传递据包。
设计目的主要是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据，使成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共通的解决方案。
传感器应了其技术从而实现了数据的接力传送，从而提高了网络通信的效率。
数据采集节点主要由电源模块、处理器模块、温湿度传感器收集模块和无线通信模块4个模块构成的：（1）电源：采用两节1.5V的纽扣电池组成的3V直流电为整个系统供电。
（2）处理器模块和无线通信模块：采用增强型工业标准的CC2530核心板，它是加强版的Zigbee模块。
（3）温湿度传感器收集模块：采用CC2530核心板集成光照传感器SHT10。
2、温湿度采集节点也是基于Zigbee通信协议的终端设备。
Zigbee的基础是IEEE 802.15.4,但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议，因此Zigbee联盟扩展了IEEE，对其网络层协议和API进行了标准化。
与其他无线标准802.11或802.16不同，Zigbee以250Kbps的最大传输速率承载有限的数据流量。
它满足国际标准组织(ISO)开放系统互连(OSI)参考模型，主要包括物理层、数据链路层。
3、Zigbee是一种新兴的短距离、低速率、低功耗的无线可自组的网络技术。
主要用于近距离无线连接。
在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信，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。
图2-3 混搭型架构图2.3 系统总体架构无线传感器网络终端节点主要由数据采集模块、数据处理模块、数据传输模块和电源管理模块组成。
数据采集模块负责通过各种类型的传感器采集物理信息；数据处理模块负责控制整个节点的处理操作、功耗管理以及任务管理等；数据通信模块负责与其他节点进行无线通信，它通过ZigBee无线电波将数据传送到路由节点或主协调器节点，路由节点再将数据转送到主协调器节点或经过上级路由节点转给主协调器节点，主协调器节点通过RS 232串口将所有信息汇集传至PC 机或服务器。
本系统的模型主要分为四块:光照的数据采集节点、负责从节点接收数据并向主机发送数据的系统节点、主机（服务器）以及最终的用户。
图2-4 系统模型框架该系统由上位机（PC）监控端和下位机ZigBee网络两部分组成。
下位机ZigBee网络系统负责采集温室大棚内的光照数据，上位机负责显示光照数据并进行实时监控。
下位机ZigBee网络系统由光照传感器模块、路由器模块和协调器模块组成。
光照传感器模块主要负责采集、存储和上传光照信息。
路由器模块主要负责转发光照信息。
协调器模块主要完成光照数据的汇聚。
下位机ZigBee 网络系统和上位机之间通过RS-232串口进行通信。
当监测大棚光照信息时，首先通过上位机端监控软件设置好波特率和串口号等参数，然后协调器开始组建ZigBee网络，这时路由器节点和光照传感器节点开始加入ZigBee网络。
分布在各个大棚内的光照传感模块开始采集光照信息，并存储在Flash中，通过单跳或者多跳的方式发送到上位机，上位机监控端接收到温湿度信息后，把各个大棚内的光照信息显示出来。
ZigBee组网流程如下图2-5。
图2-5 无线网络形成流程第三章系统硬件设计3.1 Zigbee节点硬件设计ZigBee节点硬件主要由CC2530射频芯片和传感器构成。
CC2430芯片整合了高性能2.4 GHz DSSS（直接序列扩频）射频收发器内核和工业标准的增强型8051 MCU，还包括了8 KB的SDRAM、128 KB的Flash，是一种片上系统（SOC）解决方案。
将相应的传感器与CC2530的I／O引脚连接，可测得所需的温室环境参数，并通过ZigBee无线网络进行传输。
本文总体硬件设计是实现针对主协调器节点的设计与开发。
主协调器的硬件系统中包括CC2530通信模块、键盘电路模块、串口转USB模块、液晶显示模和电源电路模块等。
