ZigBee油库远程无线监测系统设计+流程图(2)
6.2系统测试结果 27
6.2.1 系统硬件测试 27
6.2.2 协议栈的测试 27
6.2.3 上位机的测试 27
6.3系统测试结果分析 27
7 结论与展望 29
致谢 30
参考文献 32
1 绪论
1.1 课题背景
温度是工农业生产中重要的参数之一。如食品生产，化工生产，燃料生产，钢铁生产等等，无不涉及到对温度的监控，由此可见，温度的监测在工农业生产中十分重要，随着工业生产的现代化，计算机技术，网络技术，工业自动化的发展，对温度监测的要求越来越高。传统的人工测量方法，有线测量方法的局限性越来越突出。如人力耗费大，布线麻烦，文护困难等。近年来，温度监测领域发展很快，工业生产中对温度监测要求越来越高，不再限于近距离的，直接的监测，而是需要进行远距离的监测，这就产生了远程温度监测。远程监测的通信方式较多，如wifi，蓝牙，无线电等等。每一种方式都有优点和缺点。利用无线电通信，具有方便、灵活的特点，而且成本较低。它不需要耗费巨大的资源，也不受网络速度的影响。
本课题来源于工业生产中，对数据的实时性要求较高，数据量不大，但现场环境较复杂，距离较远，布线不方便，文护费用昂贵。因此需要一种能够满足低功耗，远距离，文护方便，成本低的无线测温方案。在温度采集上，传统方法是利用热电偶，将热化为电信号，再通过A/D转换电路，对信号进行处理，最终得到温度值。但这种方法速度较慢，精度不是很高，电路比较复杂。DS18B20测温精度高、转换时间短、分辨率高，线路简单，效果比较好。综合考虑，本次设计是基于ZigBee通信的远程温度控制系统。
1.2 国内外研究现状
1.3 本课题的意义
本设计基于ZigBee无线通信技术，是一种无线温度监控系统，查阅了大量资料和论文，最终方案确定采用CC2530为主控芯片，DS18B20作为温度采集芯片,该系统由两大部分组成，发射系统和接收系统。发射系统的功能包括温度采集，数据发射。接收系统的功能包括接收处理数据，通过串口与计算机建立通信，将采集到的温度数据发送给计算机。该系统具有温度报警功能，可手动进行温度高低限定值的选择、可手动清除报警声和报警灯。该设计解决了传统的温度监测方式如人工定时监测，有线监测等方法存在着的诸多缺点。比如人工测量耗费大量的人力，不能满足对实时性要求较高的场合，并且不能适应环境恶劣复杂的工业现场环境。有线测量存在布线比较复杂，过多的电缆线路容易老化短路，调试文护难度大等弊端。传统的方法成本较高，不够灵活，测量距离限制较大。因此需要采用新的传感器与新的信号传输方法来取代传统的方法，从而减少成本，提高生产效率。本方案使用的Zigbee无线通信技术可以实现自组网，数据传输安全稳定，特别适用于数据量不大，多节点，需要组网的环境参数监测的各种场合，且该系统电路简单，功耗低，稳定性高，成本低，市场前景广阔。
1.4 论文的主要结构
本文共分为8章：
第一章为绪论，主要介绍了本课题的课题背景，国内外研究现状，以及本课题研究的意义和前景。
第二章为设计要求和各个模块选择方案及论证，主要包括无线通信方案的选择，温度传感器的选择。
第三章主要对本设计用到的芯片进行了介绍，包括CC2530，DS18B20，ZigBee。
第四章为系统的硬件设计部分。包括系统各个模块的硬件设计。