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基于物联网的温湿度信息采集系统设计说明书.doc
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2021-11-18
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基于物联网的温湿度信息采集系统设计说明书.doc
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兰 州 理 工 大 学
计算机与通信学院
20XX 春季学期
物联网综合应用实践 课程设计
题 目:基于物联网的温湿度信息采集系统设计
专业班级:
姓 名:
学 号:
指导教师:
成 绩:
基于物联网的温湿度信息采集系统设计
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。IEEES02.15.4/ZigBee
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、SHT10、串口通信
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正文:.................................................................................................................................................3
一、前言.....................................................................................................................................3
二、基本原理.............................................................................................................................5
2.1 SHT10 引脚特性..........................................................................................................5
2.2 温湿度传感器模块.......................................................................................................7
2.3 CC2530 串口通信原理.................................................................................................9
2.4 Zig Bee 简介...............................................................................................................10
三、系统分析...........................................................................................................................17
四、详细设计...........................................................................................................................18
4.1 硬件设计.....................................................................................................................18
4.2 软件设计.....................................................................................................................21
4.3 设计结构图.................................................................................................................21
4.4 代码.............................................................................................................................22
总结...................................................................................................................................................33
参考文献...........................................................................................................................................34
正文:
一、前言
物联网系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可
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定制,适用于不同应用场合,对功能,可靠性,成本,体积,功耗有严
格要求的专用计算机系统。随着生活水平的提高和科学技术发
展的需求,人类对环境信息的感知上有了更高的要求,在某些特殊
工业生产领域和室内存储场合对环境要求显得特别苛刻;随着
物联网技术的发展,为环境环境检测提供了更进一步的保障。
基于物联网的环境信息采集系统包含感知层、传输层、应
用层三个层面;传输层常见的有温湿度、烟感、一氧化碳、压
力等物联网传感器模块,传输层包括有线通信和无线通信两部分,
应用层包括各种终端。
在室内环境监测领域,以物联网技术为基础,结合 ZigBee 技
术可以实现、准确、完整、可靠的反应环境信息,做到实时监控。
基本原理:
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 ZigBee 功能,替代设备电缆线进行无线传输,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。本次课设采用的 senser 节点中烧写 EndDeviceEB
程序,在协调器中烧写 CoordinatorEB 程序。在设备绑定时先
启动协调器绑定,后启动终端节点绑定,按键 SW1 用于设备之间
绑定,SW2 用于启动匹配描述符请求。
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二、基本原理
本实验将使用 CC2530 读取温湿度传感器 SHT10 的温
度和湿度数据,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。
2.1 SHT10 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,GND SHT10 的供电电压为 2.4~5.5V。传感器上
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资源评论
- weifan111111112022-07-24感谢资源主分享的资源解决了我当下的问题,非常有用的资源。
- CHRISdickman2022-05-11用户下载后在一定时间内未进行评价,系统默认好评。
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