一款ZigBee和3G的远程无线测光系统设计.pdf

根据所提供的文件信息，该文档介绍了如何设计一个基于ZigBee和3G技术的远程无线测光系统。现在，让我们详细分析文件中包含的知识点： 1. ZigBee技术基础 ZigBee是一种近距离、低速率、低功耗、低复杂度的无线通信技术，广泛应用于无线网络控制和传感网络。它基于IEEE 802.15.4标准协议，工作频率包括868MHz、915MHz和2.4GHz三个频段。其中2.4GHz频段被全世界普遍用于工业、科学和医疗（ISM）设备，且数据传输速率可达250Kb/s。ZigBee网络通常用来建立星型、树状或者网状网络拓扑结构，支持自组网能力。 2. 系统总体架构设计 该远程无线测光系统主要由三个部分组成：光照度终端采集节点、协调器主节点以及上位机服务器监控中心。这些组成部分协同工作，实现光照强度的远程采集、传输和监控。 3. 硬件设计方案 系统处理器采用的是三星S5PV210，这是一个基于ARM架构的处理器。短距离无线通信模块采用TI公司的CC2530芯片，该芯片是基于IEEE 802.15.4标准设计的一个真正的片上系统（SoC）解决方案，内嵌增强型8051核心，支持ZigBee和RF4CE应用。另外，文中提到了3G上网卡使用的是中兴MF190模块，支持通过3G网络进行远距离数据传输。 4. 协调器主节点和终端采集节点的设计 协调器主节点是ZigBee网络的控制中心，负责建立和维护无线网络、控制终端节点加入、数据汇总与传输。主节点包含了CC2530无线通信模块和S5PV210控制器。而终端采集节点则通过BH1750数字光照度传感器采集光照强度信息，并通过CC2530芯片发送数据给协调器主节点。 5. BH1750数字光照度传感器 BH1750是一种高分辨率的数字型光强度传感器，它使用两线式串行总线接口（I2C总线接口），具备宽范围光强度探测能力（从1~65535lx）。它还支持降低功率功能以实现低电流消耗，其光谱灵敏度接近人眼的视觉灵敏度，峰值波长为560nm。 6. 系统的无线通信网络设计 系统中的ZigBee网络由多个终端采集节点和协调器主节点构成，形成了一个多节点的无线传感器网络。CC2530在协调器主节点中处理组网和数据无线收发，以及通过3G网络完成数据的远距离无线传输。主控芯片S5PV210则负责协调和控制整个主节点模块。 7. 实现稳定高效的监测效果 文档描述该系统能达到稳定高效的监测效果，这暗示了系统设计必须解决包括信号干扰、稳定性、电源管理以及通信可靠性等一系列技术问题，以保证在实际应用中的性能。 该文档涉及到的技术包括ZigBee无线通信技术、3G网络通信、数字传感器的应用、ARM处理器的应用、基于I2C总线的硬件接口设计等多个方面。设计者们需要综合考虑这些技术的特性及如何将它们整合到一个高效的远程无线测光系统中。