基于 zigbee 的无线测温实验

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1、基于ZigBee的无线测温系统摘要：本实验采用TI公司的cc2430作为核心，利用了该芯片上丰富的资源，实现小车的zigbee无线控制和实时测量温度。Zigbee是IEEE802.15.4协议的代名词，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备，是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。本实验中，打开IAR开发环境，打开程序工程，接上仿真器，并把仿真电缆连到CC2430模块上，把程序下载到两个模块上，两个模块之间通过PC机串口发送命令到另一个模块，另一个模块的zigbee放在小车上，可以驱动小车按照预定的轨迹前进，并实时测量温度值，显示到电脑界面上。关键词：无线通信，实时

2、测量显示14目录1引言…………………………………………………………………………32功能概述及方案设定………………………………………………………32.1功能概述…………………………………………………………………32.2具体方案设定……………………………………………………………42.2.1小车控制模块设计……………………………………………………52.2.2无线通信模块设计……………………………………………………72.2.3测温模块设计…………………………………………………………123总结…………………………………………………………………………14141引言当今社会，科学技术日新月异，时代前

3、进的步伐越迈越宽，应用自动化设备,计算机处理,现代化通讯,数字化信息,现代化显示设备等高新技术而建立的现代化智能,监控等系统已经得到充分的发展与应用,智能通信也就应运而生。同时，在建设以人为本的和谐社会的过程中，智能通信能够完成考古发掘，海底揭密，宇宙探索等危险作业，以保证人身安全。凭借参加本次课外实验机会，我们能够对嵌入式系统的开发有进一步的学习和理解。CC2430是一颗真正的系统芯片(SoC)CMOS解决方案。这种解决方案能够提高性能并满足以ZigBee为基础的2.4GHzISM波段应用对低成本，低功耗的要求。它结合一个高性能2.4GHzDSSS(直接序列扩频)射频收发器核心和一颗

4、工业级小巧高效的8051控制器。CC2430包含一个DMA控制器，集成了4个振荡器用于系统时钟和定时操作，也集成了用于用户自定义应用的外设，CC2430内集成的其他外设有:实时时钟；上电复位；8通道，8－14位ADC；可编程看门狗；两个可编程USART，用于主/从SPI或UART操作。为了更好的处理网络和应用操作的带宽，CC2430集成了大多数对定时要求严格的一系列IEEE802.15.4MAC协议，以减轻微控制器的负担。我们的系统主要分为控制小车模块、无线通信模块、测温模块。前一模块主要是用到控制IO口和定时器，后一模块主要用到SPI总线和串口。2功能概述与方案设定2.1功能概述我们

5、设计的“基于ZigBee的无线小车测温系统”主要是让小车从预定的位置按一定路线行走，并实时测量温度，传输给电脑显示。系统主要分为控制小车模块、无线通信模块、测温模块。前一模块主要是用到控制IO口和定时器，后一模块主要用到SPI总线和串口。另外，无线通信模块还具有自动组网的功能，在多台小车之间也可以通信，这样，多台小车就可以很大程度上提高工作效率。其效果图如下：14图2-1通信示意图2.2具体方案设定我们将系统分为小车控制模块、无线通信模块、测温模块这三个大模块。其中小车控制模块包括小车以及稳压电路设计模块；无线通信又包括小车这一端和与电脑相连的一端；测温模块主要用到了DS18B20及相

6、应的外围电路设计。14图2-2小车端系统框图2.2.1小车控制模块设计稳压模块采用9V电池为直流电机供电，将9V电压降压、稳压到5V，为外围芯片供电，再降压稳压到3.3V给CC2430芯片供电， 我们利用lm7805这块芯片将9V的电池降压到5V，LM117芯片将5v降压到3.3v。图2-3稳压模块114图2-4稳压模块2电机驱动模块采用专用芯片L298N作为电机驱动芯片。L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片，它相应频率高，一片L298N可以分别控制两个直流电机，而且还带有控制使能端。用该芯片作为电机驱动，操作方便，稳定性好，性能优良。小车控制模块是由专用芯片L298N来完成

7、的，我们用四个IO口来控制小车的运动，其中两个IO口是产生PWM波，控制电机的速度；另外两个IO口又分成两组，分别控制两个电机的正反转，来实现小车的变速前进、转弯等动作。相应程序代码如下：voidt1init(void){EA=1;//开总中断T1IE=1;//开T1中断OVFIM=1;//开T1溢出中断T1CC0L=0xD4;//溢出值低8位0x30d4=12500T1CC0H=0x30;//溢出值高8位中断一次50ms}//t1计数中断子程