基于CC2530的無線測溫系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、由于項目需求，教研室完成了應(yīng)用于高壓設(shè)備的無線測溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于MSP430F2618+CC2520分立平臺實現(xiàn)的，但考慮到應(yīng)用中某些場所的需求及51單片機應(yīng)用的廣泛性，且現(xiàn)階段的大部分測溫系統(tǒng)，均基于硬件直接實現(xiàn)溫度采集與傳輸，因此，有必要設(shè)計一個帶有操作系統(tǒng)并基于8051CPU平臺的無線測溫系統(tǒng)。
　　本文提出了系統(tǒng)的總體設(shè)計方案，該系統(tǒng)包括了數(shù)據(jù)采集節(jié)點、數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點和PC終端。數(shù)據(jù)采集節(jié)點主要實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)和電池電量數(shù)據(jù)

2、的采集處理，并將該數(shù)據(jù)通過無線射頻方式發(fā)送至數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點。數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點再將接收到的信息處理轉(zhuǎn)發(fā)至PC端。PC端負責(zé)數(shù)據(jù)的直觀顯示。
　　本文從開發(fā)平臺搭建、TinyOS操作系統(tǒng)移植以及上層應(yīng)用程序設(shè)計和實現(xiàn)三個方面說明了數(shù)據(jù)采集節(jié)點和數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點的實現(xiàn)。開發(fā)平臺搭建，包括硬件平臺選取和軟件開發(fā)環(huán)境的搭建與測試。TinyOS操作系統(tǒng)的移植包括CC2530內(nèi)部各模塊（GPIO、定時器、隨機數(shù)等）的移植以及各種傳感器（DS18B20、光

3、敏傳感器等）組件的移植，且針對上述組件設(shè)計編寫了測試程序，驗證移植成功與否。對于移植后操作系統(tǒng)的擴展性，本文也進行了分析和檢驗。根據(jù)數(shù)據(jù)采集節(jié)點和數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點的功能需求，還設(shè)計和編寫了基于操作系統(tǒng)的NesC上層應(yīng)用程序。
　　此外，本文討論分析了系統(tǒng)組網(wǎng)方案和沖突解決辦法、設(shè)計并實現(xiàn)了通信控制協(xié)議和應(yīng)用層協(xié)議。為了使系統(tǒng)更具實際應(yīng)用價值，實現(xiàn)了基于JAVA的網(wǎng)絡(luò)管理平臺，提供可視化人機界面，實現(xiàn)溫度和電池電量數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測和管理。