介绍了一种通过ZigBee无线数据传输方法来自动采集土壤温度和水分梯度数据的测量系统。详细介绍了以MSP430F149为主控制器，通过与ZigBee协处理器CC2480的交互通信，实现土壤温度和水分梯度测量节点的大规模智能化网络布局。最终数据采集节点通过GPRS公共信道或有线传输至数据接收终端。与传统的单点地表测量系统相比，本测量系统具有布置灵活、自动连续、低功耗、测量结果精度高等特点，为农田监测、水土保持、环境保护等领域提供了
本文主要探讨了一种基于CC2480的水分梯度测量系统设计方案，该系统利用ZigBee无线数据传输技术，结合微控制器MSP430F149，实现大规模、智能化的土壤温度和水分梯度监测。系统旨在解决传统测量方法在精度、连续性和覆盖范围上的不足，为农田管理、水土保持和环境保护提供更精确的数据支持。
系统的核心是MSP430F149微控制器，它与ZigBee协处理器CC2480协同工作，构建了一个分布式网络，每个节点包含土壤温度和水分传感器。传感器按照一定间隔（如20 cm）在垂直方向上布置，以捕获土壤不同深度的梯度信息。这种布置方式允许系统全面了解土壤的水分分布，尤其是在大范围区域内。
传感器信号经过前端放大和采样电路处理，然后通过A/D转换器转换为数字信号。微控制器通过控制模拟开关，实现多通道的自动切换和数据采集。数据在网络中以星型结构传输，确保了数据的可靠性和网络的稳定性。若节点间通信出现问题，系统能自动重组网络，确保数据的连续流动。
系统还利用GPRS公共信道或有线通信将数据传输到数据接收终端，增强了远程监控能力。数据在采集节点上进行预处理，提高测量精度，并按照标准格式发送，便于后续分析。整个系统硬件包括信号采集放大电路和数据通信电路，其中，传感器部分采用了三线制PT100铂热电阻，以减少导线电阻引入的误差，确保温度测量的准确性和稳定性。
三线制PT100配合电桥电路可以有效提取温度信号，电桥差分信号接入低功耗仪表放大器AD8226，进一步增强了系统的低功耗性能。这样的设计使得系统在保证测量精度的同时，降低了整体能耗，适应长期野外部署的需求。
基于CC2480的水分梯度测量系统是一种创新的解决方案，它结合了先进的微控制器技术、无线通信和智能传感器，实现了对土壤温度和水分的高效、精确监测，对于提升农业生产力、水资源管理以及环境保护具有重要意义。通过不断的技术进步和优化，这种系统有望在未来得到更广泛的应用。
