基于物联网的信息采集系统(室内温湿度检测)-(2).doc

物联网综合应用系统课程设计*实践教学* *计算机与通信学院2014年春季学期物联网综合应用实践课程设计题目：基于物联网的信息采集系统(室内温湿度检测)专业班级:姓名:学号：指导教师:成绩：目录摘要3前言4一、基本原理：5二、系统方案设计61、系统分析62、系统方案设计63、系统方案选择7三总体设计83。1SHT10引脚特性83.2温湿度传感器模块103。3CC2530串口通信原理113.4ZigBee无线传感器网络通信标准12四、详细设计134。1实现温湿度数据采集的硬件部分134。2实现温湿度采集的软件部分164。3总体结构流程18五、系统测试26总结27致谢30基于物联网的室内环境信息采集系统设计摘要 基于物联网的无线传感网络是多学科的高度交叉，知识的高度集成的前沿热点研究领域.它通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测,感知和采集各种环境或监测对象的信息，这些信息通过无线方式被发送，并以自组多跳的网络方式传送到用户终端无线传感器网络的特性决定了其不需要较高的传输带宽,而要求较低的传输延时和极低的功率消耗。IEEES02154ZigBee技术是近年来通信领域中的研究热点，具有低成本、低功耗、低速率、低复杂度的特点和高可靠性、组网简单、灵活等优势，逐渐成为无线传感器网络事实上的国际标准。此次课设设计并实现了用无线传感器网络构成的分布式温度湿度监控系统。关键词：物联网、信息采集、ZIGBEE、串口通信前言 在科技不断发展的今天,环境条件的温湿度指标是成为许多工作场合的重要参数，尤其是室内环境中的温湿度,温度和湿度的变化直接影响着人们的日程生活。温湿度的过高或过低都会影响室内事物的变化，所以有必要测量和控制室内的温湿度,不同的室内环境对温湿度的要求各不相同. 本设计是一种基于CC2530和数字温湿度传感器的温湿度采集系统。即该系统是采用ZigBee无线通信技术结合传感器，并通过运用ZigBee协议构架组建无线传感网络，来实现主从节点的数据采集和传输的,同时，需要在网络层通过AODV路由协议来进行节点间的连接以及数据的收发.总之，基于无线传感技术的无线网络传感器是一种将传感器、控制器、计算能力、通信能力完美的结合于一身的嵌入式设备。它们跟外界的物理环境交互,适时地采集信息，并且将采集到的信息通过无线传感网络传送给远程用户。无线网络传感器一般是由一个低功耗的微控制器(MCU）和若干个存储器，无线电/光通信装置、传感器等组件所集成的,通过传感器及通信装置和它们所处的外界物理环境进行交互.由此而引入的无线传感网络更是一种开创了新的应用领域的新兴概念和技术，广泛被应用与医疗领域、大规模环境监测、智能建筑、战场监视、智能家居、工业自动化和大区域内的目标追踪等领域。所以说不管是工业，农业,军事及气象预报领域,还是人类生活的环境都需要对温度和湿度的环境进行测量和控制。因而,研制可靠且使用的温湿度测量装置显得非常重要。尤其是要实现大环境中的温湿度测量和自动控制,采用有线网络的方案难以实现，本文提出采用基于ZigBee技术的无线温湿度测量与传输的方案,通过无线通信模块实现温湿度传感器和智能主板之间的交互,实现对网络采集的数据统一管理和分析。该系统具有快速展开，稳定可靠，可维护性好的特点.总的来说，我们的工作及生活在无形的改变着，变得更精致更高效更美丽。一、基本原理：温度传感器将被测点的温度采集后输出的模拟信号逐步送往放大电路、低通滤波器以及 A/D 转换器（即信号调理电路)，然后再单片机的控制下将 A/D 转换器输出的数字信号传送到无线收发芯片中，并通过芯片的调制处理后由芯片内部的天线发送到上位机机监测软件上，在上位机模块上，发来的数据由单片机控制的无线收发芯片接收并解调，最后通过接口芯片发送到 PC 机中进行显示和处理。温度传感器被用在终端节点上,当上电后,温度传感器就是能够获取环境中某个地方温度的敏感元器件，它可以将环境中的温度或者是与温度相关的参量信息转换成电信号，我们可以根据这些电信号的强弱来识别被测点在环境中的温度数据.二、系统方案设计1、系统分析 湿度传感器和温度传感器采集到数据后，通过给RS232串口增加无线传输功能,替代设备电缆线进行无线传输，无线温度采集系统改变了传统有线的数据采集系统搭建布线困难，监测区域受限等诸多不足。要求设计的短距离无线通信系统具有功耗少,性价比高,系统维护快捷方便,而且通过在传感器模块上添加 FLASH 存储设备,使得数据采集工作能够摆脱对监测过程网络辐射范围的限制,可应用到许多的场合更好的改善采集工作的便捷行。通过与其他通信技术（如 GSMGPRS）的无缝接合，能够实现采集数据的远程传输，满足对数据采集区域的远程监控串口传输设计为双向全双工，无硬件流控制，强制允许OTA(多条)时间和丢包重传.2、系统方案设计方案一：飞思卡尔公司（Freescale)的 MC13193 芯片搭载了满足 IEEE 802.15.4 标准的射频信号传输与接收的调制解调设备.这类功能完善的双向 2。4GHz 频段的收发设备能够融合到 ZigBee 技术之中.MC13193 包含低噪放大器，10mW 的功率增强器,压控振荡器，电源供应调节模块，所有频段编码和解码模块，包括可以转换和控制数据的发送与接收串行外围接口(SPI）中断请求输出。采用 OQPSK 的调制方式，最大传输速率为 250kb/s。搭配高性能的微处理器一起使用,MC13193可以提供低成本且高效率的短距离数据传输解决方案。MC13193 和 MCU 两者采用串行外围接口(SPI）连接,因此可以保证飞思卡尔庞大产品系列中的任意一款MCU 都能与之匹配使用。方案二：选择TI公司的2。4GHz片上系统解决方案CC2530，CC2530是用于IEEES02。15。4、Zigbee和RF4CE应用的一个片上系统解决方案，它能以较低的总成本建立强大的网络节点.CC2530结合了先进的RF收发器性能,业界标准的增强型8051内核，使操作更容易,具备不同的运行模式,尤其适用于低功耗的系统需求.3、系统方案选择通过对比以上两种方案开发的难易程度、开发周期和现有的实验环境我们选择方案二。无线温度采集系统改变了传统有线的数据采集系统搭建布线困难,监测区域受限等诸多不足。ZigBee这种新兴的短距离无线通信系统具有功耗少,性价比高，系统维护快捷方便,而且通过在传感器模块上添加 FLASH 存储设备，使得数据采集工作能够摆脱对监测过程网络辐射范围的限制2，可应用到许多的场合更好的改善采集工作的便捷行。通过与其他通信技术(如 GSMGPRS）的无缝接合，能够实现采集数据的远程传输,满足对数据采集区域的远程监控。一般以 ZigBee 技术为核心的无线温度采集系统的工作过程为：协调器节点首先应搭建网络,等待各自终端采集节点的入网请求;终端节点经过验证加入网络后，把温度传感器采集到的数据通过无线网络上传传输给协调器节点；协调器节点接收到数据包后，进行数据包解析，并通过串口将温度信息以及子节点地址等有效信息存储并显示在监控界面上。三 总体设计 本实验将使用CC2530读取温湿度传感器SHT10的温度和湿度数据,并通过CC2530内部的ADC得到光照传感器的数据。最后将采样到的数据转换然后在LCD上显示。其中对温湿度的读取是利用CC2530的I/O（P1.0和P1。1）模拟一个类IIC的过程。其中该系统所使用的SHT10是一款高度集成的温湿度传感器芯片，提供全标定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件，并在同一芯片上,与14位的A/D转换器以及串行接口电路实现无缝连接.3。1SHT10引脚特性 SHT10是一款高度集成的温湿度传感器芯片，提供全标定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件，并在同一芯片上，与14位的A/D转换器以及串行接口电路实现无缝连接.SHT10引脚特性如下:（1)VDD，GNDSHT10的供电电压为2.45。5V.传感器上电后，要等待11ms以越过“休眠”状态。在此期间无需发送任何指令.电源引脚（VDD,GND）之间可增加一个100nF的电容，用以去耦滤波.（2)SCK用于微处理器与SHT10之间的通讯同步。由于接口包含了完全静态逻辑，因而不存在最小SCK频率。(3)DATA三态门用于数据的读取。DATA在SCK时钟下降沿之后改变状态,并仅在SCK时钟上升沿有效.数据传输期间,在SCK时钟高电平时,DATA必须保持稳定。为避免信号冲突，微处理器应驱动DATA在低电平。需要一个外部的上拉电阻(例如:10k）将信号提拉至高电平.上拉电阻通常已包含在微处理器的I/O电路中。1、向SHT10发送命令：用一组“启动传输”时序，来表示数据传输的初始化。它包括：当SCK时钟高电平时DATA翻转为低电平，紧接着SCK变为低电平，随后是在SCK时钟高电平时DATA翻转为高电平。后续命令包含三个地址位（目前只支持“000)，和五个命令位.SHT10会以下述方式表示已正确地接收到指令：在第8个SCK时钟的下降沿之后,将DATA拉为电平（ACK位）.在第9个SCK时钟的下降沿之后，释放DATA（恢复高电平）。2、测量时序(RH和T）:发布一组测量命令(00000101表示相对湿度RH，00000011表示温度T）后，控制器要等待测量结束。这个过程需要大约11/55/210ms,分别对应8/12/14bit测量。确切的时间随内部晶振速度，最多有15变化。SHTxx通过下拉DATA至低电平并进入空闲模式，表示测量的结束.控制器在再次触发SCK时钟前，必须等待这个“数据备妥信号来读出数据。检测数据可以先被存储,这样控制器可以继续执行其它任务在需要时再读出数据。接着传输2个字节的测量数据和1个字节的CRC奇偶校验。uC需要通过下拉DATA为低电平，以确认每个字节。所有的数据从MSB开始，右值有效（例如：对于12bit数据,从第5个SCK时钟起算作MSB;而对于8bit数据，首字节则无意义)。用CRC数据的确认位，表明通讯结束.如果不使用CRC8校验,控制器可以在测量值LSB后，通过保持确认位ack高电平，来中止通讯。在测量和通讯结束后,SHTxx自动转入休眠模式。3、通讯复位时序：如果与SHTxx通讯中断，下列信号时序可以复位串口：当DATA保持高电平时,触发SCK时钟9次或更多。在下一次指令前，发送一个“传输启动”时序。这些时序只复位串口，状态寄存器内容仍然保留.3.2温湿度传感器模块 温湿度探头直接使用IIC接口进行控制,光敏探头经运放处理后输出电压信号到AD输入。IIC接口将同时连接EEPROM以及温湿度传感器两个设备，将采用使用不同的IIC设备地址的方式进行区分。其电路原理图如下所示： 图（1）温湿度传感器模块原理图使用1012bit的AD采集器进行光敏信号采集，使用专用温湿度传感器（IIC接口）进行温湿度信号采集。一次采样使用2字节描述，MSB方式,温湿度及光电传感器模块输出数据结构如下：仅采集温度信息温度数据高字节，温度数据低字节.仅采集湿度信息湿度数据高字节,湿度数据低字节。采集全部信息温度数据高字节，温度数据低字节，湿度数据高字节，湿度数据低字节。注意:本指令一次测量,最多只上传1次采集数据，不支持连续采集数据上传。3。3CC2530串口通信原理UART接口可以使用2线或者含有引脚RXD、TXD、可选RTS和CTS的4线。UART操作由USART控制和状态寄存器UxCSR以及UART控制寄存器UxUCR来控制。这里的x是USART的编号，其数值为0或者1.当UxCSR.MODE设置为1时，就选择了UART模式。当USART收/发数据缓冲器、寄存器UxBUF写入数据时，该字节发送到输出引脚TXDx。UxBUF寄存器是双缓冲的.当字节传输开始时,UxCSR。ACTIVE位变为高电平,而当字节传送结束时为低。当传送结束时，UxCSR。TX_BYTE位设置为1.当USART收/发数据缓冲寄存器就绪，准备接收新的发送数据时,就产生了一个中断请求。该中断在传送开始之后立刻发生，因此，当字节正在发送时，新的字节能够装入数据缓冲器。当1写入UxCSR.RE位时，在UART上数据接收就开始了。然后UART会在输入引脚TXDx中寻找有效起始位，并且设置UxCSR.ACTIVE位为1.当检测出有效起始位时,收到的字节就传入到接收寄存器，UxCSR.RX_BYTE位设置为1。该操作完成时，产生接收中断.同时UxCSR。ACTIVE变为低电平.通过寄存器UxBUF提供到的数据字节。当UxBUF读出时，UxCSR。RX_BYTE位由硬件清0。3.4ZigBee无线传感器网络通信标准 ZigBee技术是一种短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术或无线网络技术，是一组基于IEEE802。15.4无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的通信技术.ZigBee协议规范使用了IEEE802。15。4定义的物理层(PHY）和媒体介质访问层(MAC），并在此基础上定义了网络层(NWK）和应用层(APL)架构。四、详细设计 本设计是基于CC2530的温湿度数据采集系统设计。因此，其重点是温湿度数据采集设计的实现，主要可分为二大部分,一是实现无线传感的硬件模块；二是实现无线传感的软件支持，也就是Zigbee协议框架的编程.实现湿度数据采集的硬件部分主要包括:无线传感器通信模块、无线传感基本结构实现原理、本设计所使用的试验箱以及软件支持、常见的无线传感模块以及实现基于CC2530的温湿度采集系统节点模块设计。 实现温湿度数据采集的软件部分主要包括：Zigbee协议栈整体构架，Zigbee协议栈网络层。4。1实现温湿度数据采集的硬件部分 物联网温湿度采集系统的硬件部分可以大体有无线传感基本结构、无线传感实现原理、本设计所使用的试验箱以及软件支持、常见的无线传感模块以及实现基于CC2530的温湿度采集系统节点模块设计等组成。其具体内容如下：1、无线传感器通信模块无线节点模块:主要由射频单片机构成,MCU是TI的CC2530，2。4G载频，棒状天线.传感及控制模块：系列传感及控制模块，包括温度传感模块、湿度传感模块、继电器模块和RS232模块等，也可以通过总线扩展用户自己的传感器及控制器部件。电源板或智能主板:即实现无线节点模块与传感及控制模块的连接，又实现系统供电,目前主要两节电池供电,保留外接电源接口,可以直接由直流电源供电。2、无线传感基本结构及实现原理 无线传感器网络在设计目标方面是以数据为中心的，在无线传感器网络中，因为节点通常运行在人无法接近的恶劣甚至危险的远程环境中,所以除了少数节点也要移动外，大部分节点是静止不动的。在被检测区域内，节点任意散落，节点除了需要完成感测特定的对象外，还需要进行简单的计算，维持互相之间的网络连接等功能.并且由于能源的无法替代以及低功耗的多跳通信模式，设计无线传感节点时，有效的延长网络的生命周期以及节点的低功耗成为无线传感器网络研究的核心问题。无线传感网络的建立是基于传感器加无线传输模块的，传感器采集的数据,简单处理后经过无线传输模块传到服务器或应用终端。目标，观测节点,传感节点和感知视场是无线传感器网络所包括的4个基本实体对象。大量传感节点随机部署,单个节点进过初始的通信和协议，通过自组织方式自行配置,形成一个传输信息的单跳链接或一系列无线网络节点组成的网络，协同形成对目标的感知视场.传感节点检测的目标信号经过传感器本地简单处理后通过单播或广播以多跳的方式通过邻近传感节点传输到观测节点.用户和远程任务管理单元则能够通过卫星通信网络或Inteernet等外部网络，与观测节点进行数据信息的交互。观测节点向网络发布查询请求和控制指令,接受传感节点返回的目标信息.3、使用的试验箱以及软件支持 物联网创新试验系统IOVT2530采用系列传感器模块和无线节点模块组成无线传感网，扩展嵌入式网关实现广域访问，可实现多种物联网构架，完成物联网相关的各种传感器的信息采集、无线信号收发、Zigbee网络通讯，组件控制全过程.该工具提供了无线传感网通信模块，基本的传感器及控制器模块、嵌入式网关、计算机服务器参考软件等。4、实现温湿度采集系统节点模块设计 实验系统包含4个无线传感网通信节点和一个无线网络协调器，其中具体情况如下：无线节点模块：主要有射频单片机构成，MCU是TI的CC2530,2.4G载频，棒状天线传感器及控制模块:包括温湿度传感器模块,继电器模块和RS232模块等,也可以通过总线扩展用户自己的传感器及控制部件.电源板或智能主板：即实现无线节点模块与传感器及控制模块的连接,又实现系统供电。其整体框图模块如下： 图（2）温湿度采集模块4。2实现温湿度采集的软件部分 实现温湿度数据的采集的软件部分主要有ZigBee技术概述，协议栈整体架构,ZigBee协议栈网络层，AODV路由协议等几部分组成。而ZigBee协议层主要包括：网络层概述,网络层所实现的功能，网络层中常用的路由协议。AODV路由协议主要包括：协议概述，协议的基本原理,AODV路由协议消息控制帧。以下将是温湿度采集的软件部分各部分的集体介绍：1、ZigBee技术概述 ZigBee技术的使用与发展很大程度上弥补了无线通信市场上低功耗,低成本，低速率的空缺.同时随着ZigBee技术的深入发展和应用,越来越多的注意力和研究力量将会转到应用的设计,实现互联互通测试和市场的推广等方面。ZigBee技术的关键是发展是一种易布建，低成本，低功耗的无线网络.ZigBee技术的应用前景非常好。ZigBee在未来的几十年里将在工业无线定位，工业控制,消费电子，汽车自动化，家庭网络，医用设备控制等多个控制领域具有广泛的应用，特别是工业控制和家庭自动化,将会成为今后ZigBee芯片的主要领域。通常符合以下条件之一的应用，都可以采用此技术。(1）网络多：需要数据采集或监控的网络多.（2）低传输量:要求传输的数据量不大且要求数据成本低。(3）可靠性高：要求数据传输可靠性，安全性高.（4）体积小:设备体积很小，体积较大的充电电池或者电源模块不方便放置（5)电池供电。(6）覆盖量大：所需检测点多，地形复杂,需要较大的网络覆盖面积。（7）现有移动网络的覆盖盲区。(8)遥测,遥控系统:使用先从移动网络进行的地数据量传输。（9）局部区域移动口标的定位系统：使用GPS效果差，成本高,ZigBee无线传感网是基于IEEE802。15。4技术标准和ZigBee网络协议而设计的无线传输数据网络，该网络主要应用在压力过程控制数据采集，流量过程数据采集，温湿度监控，工业控制，数据中心，社区安防，设备监控,环境数据监控，制冷监控，仓库货物监控等方面。使用与蔬菜大棚温度，湿度和土壤酸碱度的监控，钢铁冶炼温度控制，煤气抄表等各个领域。这种网络主要用于无线系统中短距离的链接,提供传感网络接入，能够满足各种传感器的数据输出和输入控制的命令和信息的需求，实现系统网络化，无线化.ZigBee技术是一种应用与各种电子设备之间的无线通信技术,这种通信网络是基于中短距离范围内,低传输速率下的，根据ZigBee技术的本质,它具有下列特性：低功耗，高速扩展，可靠性等。2、ZigBee协议栈网络层 ZigBee协议栈网络层必须提供一定的功能,其主要是提供一些必要的函数，以保证IEEEE802.15.4_2003ZigBee协议栈的MAC层能够正确操作,正常工作，并且为应用层提供一个合适的服务接口。为了和应用层通信,必须向其提供接口，网络层的概念包括了两个必要的功能服务实体。她们分别为数据服务和管理服务实体.网络层数据实体通过网络层相关的数据库服务接网络层入点提供络层网络管理服务，网络层管理实体利用网络层数据实体来获得一些网络管理任务,并完成一些网络的管理工作.并且网络层的管理实体还维护一个管理对象的数据库,叫做网络信息库，网络层管理实体完成对网络信息库的维护和管理.4。3总体结构流程 总体结构软件图（3）代码清单：函数名称：initUART功能描述:CC2530串口初始化voidinitUART（void）PERCFG=0x00；/位置1P0口P0SEL=0x3c；/P0用作串口U0CSR=0x80;/UART方式U0GCR|=11；/baud_e=11；U0BAUD|=216；/波特率设为115200UTX0IF=1;U0CSR|=0X40;/允许接收IEN0|=0x84；/uart0接收中断*函数名称：UartTX_Send_String功能描述：串口发送数据函数*参数：Data发送数据指针len发送的数据长度返回值:无voidUartTX_Send_String（UINT8Data，intlen) intj;for（j=0；jlen；j+)U0DBUF=Data+；while（UTX0IF=0)；UTX0IF=0； 函数名称：HAL_ISR_FUNCTION*功能描述：串口接收数据中断函数*参数：halUart0RxIsr中断名称URX0_VECTOR-中断向量返回值:无HAL_ISR_FUNCTION（halUart0RxIsr，URX0_VECTOR）UINT8temp;URX0IF=0；temp=U0DBUF;（str+count）=temp；count+;函数名称：main*功能描述:串口间歇发送数据，当串口接收到数据后，再通过串口回发出去。voidmain()UINT8uartch=UartTX;UINT8temp=0;SET_MAIN_CLOCK_SOURCE（CRYSTAL）；/设置主时钟为32M晶振initUART（)；/初始化串口while(1）UartTX_Send_String（uartch，17）；/发送数据halWait（200);halWait(200）;if（count）/判断串口是否接收到数据temp=count；/保存接收的数据长度halWait(50)；/等待数据接收完成if(temp=count）/判断数据是否接收完成UartTX_Send_String(str，count）;/回发接收到的数据str=0;count=0； 程序流程图及核心代码： 程序流程图(4）代码清单:voidmain（）inttempera；inthumidity；chars16；UINT8adc0_value2；floatnum=0；SET_MAIN_CLOCK_SOURCE(CRYSTAL）;/设置系统时钟源为32MHz晶体振荡器GUI_Init（)；/GUI初始化GUI_SetColor（1，0)；/显示色为亮点，背景色为暗点GUI_PutString5_7（25，6，”OURS-CC2530”）；/显示OURS-CC2530GUI_PutString5_7（10，22，”Temp:”）;GUI_PutString5_7(10，35,Humi:);GUI_PutString5_7(10，48，”Light：”）；LCM_Refresh（);while（1)th_read(tempera，&humidity）；/读取温度和湿度sprintf(s,（char）”ddC”,（(INT16）(（int）tempera/10）,（(INT16）（(int）tempera10）;/将温度结果转换为字符串GUI_PutString5_7(48,22,(char*）s）；/显示结果LCM_Refresh(）；sprintf（s,（char）”d%d%”,(（INT16）（int)humidity/10）)，(（INT16)（int)humidity10）;/将湿度结果转换为字符串GUI_PutString5_7（48，35,（char)s）;/显示结果LCM_Refresh(）；/AIN0通道采样/ADC_ENABLE_CHANNEL(ADC_AIN0);/使能AIN0为ADC输入通道/配置ADCCON3寄存器以便在ADCCON1。STSEL=11（复位默认值)且ADCCON1.ST=1时进行单一转换/*参考电压：AVDD_SOC引脚上的电压*/*抽取率：512*/*ADC输入通道:AIN0/ADC_SINGLE_CONVERSION（ADC_REF_AVDDADC_14_BITADC_AIN0);ADC_SAMPLE_SINGLE（）；/启动一个单一转换while（！ADC_SAMPLE_READY()）；/等待转换完成ADC_ENABLE_CHANNEL（ADC_AIN0)；/禁止AIN0adc0_value0=ADCL;/读取ADC值adc0_value1=ADCH；/读取ADC值adc0_value0=adc0_value0num=（adc0_value1256+adc0_value0）*3。3/8192；/有一位符号位，取213；num/=4；num=num*913;/转换为Lxsprintf(s，（char）ddddlx”,(INT16）(（int）num/1000），（(INT16)（int）num%1000/100）,(（INT16)（int）num%100/10)）,(INT16)(int）num10)）；/将光照结果转换为字符串GUI_PutString5_7(48,48,(char）s）；/显示结果LCM_Refresh（）; 五、系统测试系统完成后我们对终端设备与协调器单跳最远传输距离。首先我们将单个协调器设备固定在一点上，节点在有线范围内动态变化.启动协调器后建立网络，等待节点加入网络，网络搭建成功后以一秒钟为周期，节点向协调器发送数据.协调器接收到的数据经串口显示在计算机串口通信助手中进行分析.结果表明在实验室环境，当各模块功率无衰减的情况下,终端设备与协调器无障碍时单跳数据传输距离在60米上下，当有障碍物阻挡时传输距离急剧的减小，设计完全符合要求。 总结在本次物联网综合应用课程设计中,主要目的是设计一个基于CC2530的温湿度数据采集系统。该系统是一个采用CC2530无线单片机进行温湿度的数据采集，并结合ZigBee协议架构进行编程的设计，主要使用C51实现基于CC2530的温湿度数据采集系统模块的设计,并在IAR集成环境中进行基于ZigBee架构的编程，节点模块的调试，最后，实现无线传感网络的构建。在这次的课设之前对于Zigbee协议，串口通信，CC2530这些概念知识听说过，就觉得有这样一个概念，不知道具体是什么。在这次的课设过程我学会了当有不懂得问题出现时首先自己主动的找资料,不断地研究或多或少知道了很多。在这次的物联网系统开发设计课程设计中我们收获了不少。我们不仅学习了如何使用CC2530读取温湿度传感器SHT10的温度数据，甚至也了解了一些无线传感器的知识.总之，我觉得本次的训练让我了解了课本上不曾提到的知识。因此,这次课程设计的训练对将来从事这方面的工作的同学尤为重要,这等于让我们提前对这方面的知识有了进一步的认识。当然,在这次训练过程中也遇到了很多实际问题，不过在老师的进一步讲解之后，我们逐步认识和理解了其中的关键，而且又对所学的理论知识有了升华.虽然还有许多不懂的知识点，我想在以后的学习过程中要不断的主动去学知识，不断地累计知识。遇到问题要有自己的想法，还要和老师同学去交流。在这次的课设中让我明白了独立思考的重要性，我们要学会自己动手，主动地去学对自己有用的知识，为我们以后的道路奠定基础。同时本次训练，也在一定方面加深了我所学过的各种理论的认识和理解,并在一定程度上掌握并会运用。更为难得的是，在这次训练中，屡屡碰见一些问题,在解决这些问题的过程中，不断加强我对嵌入式系统的理解。对于一些自己不清楚的，不明白的但又很难发现的知识点有了一次全面的巩固与复习。在大学阶段，理论是需要实践来不断完善的。理论理论的学习和实践是密不可分的。理论与实践就同空中楼阁。与此同时，与实践如同鱼与水,是相互依存的，同时，在与同学共同解决一些问题的过程中，提高了团队协作精神，提高了自己的动手能力。 参考文献1. 李文仲，段朝玉著。ZigBee2007/PRO协议栈实验与实践。 北京航空航天大学出版社，2009.32. 石志国等著。 物联网技术与应用。 北京交通大学出版社， 2012.93。 吴大鹏等著. 物联网技术与应用. 电子工业出版社, 2012。64。 吴洪贵，孙玉娣等著。 物联网应用系统开发。 东软电子出版社， 2012。115。 付蔚著，家居物联网技术开发与实践。北京大学出版社，2013。86。 熊茂华，熊昕著。 物联网技术与应用开发。 西安电子科技大学出版社， 2012。118。 北京奥尔斯电子科技有限公司。物联网创新实验套件实验指导书 2012.11致谢此次课设是对之前所学物联网知识的一次具体的运用，是对所学知识的一次总结和升华。课设的顺利完成离不开老师的悉心指导和同学的帮助鼓励。在此感谢此次课设的指导老师马维俊老师,在平时的物联网学习中马老师给了我莫们大的帮助，课设中马老师对于完成室内信息的采集给了我们指导性的意见，对于所遇到的问题给予了详细的解答，体现出了严谨求实的态度,值得我们学习。 感谢我的同学,在搜集资料的过程中给与我实实在在的帮助，让我能够有充足的资源和信息，为课程设计的实施过程开辟了良好的空间。在遇到一些类似的问题时，可以相互讨论和交流经验,起到了很好的促进作用。在设计的过程中给与的关心和鼓励,给了我莫大的动力。26