分布式無(wú)線(xiàn)溫度報警系統硬件設計
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3 協(xié)調器硬件設計
協(xié)調器是分布式無(wú)線(xiàn)溫度報警系統的核心，負責溫度采集終端的自動(dòng)組網(wǎng)，接收采集終端的溫度信息并將其上傳給監控終端。協(xié)調器由CC2430、RT9002、LED、電源電路、串口電路等組成。CC2430通過(guò)RS-232和監控終端進(jìn)行通信，MAX232實(shí)現TTL電平和RS-232電平的轉換，然后通過(guò)9針串口和監控終端進(jìn)行通信，其中MAX232的TXD／RXD端分別接CC2430的P0．3／P0．2端口。狀態(tài)指示燈接CC2430的P2．0口，當模塊初始化完成后，狀態(tài)指示燈亮，表明協(xié)調器工作正常。協(xié)調器的電源供應為市電，不需要更換電池，而且不必擔心協(xié)調器電源耗盡。市電經(jīng)變壓器轉換為6～12V直流電，然后送RT9002芯片轉換成3．3V直流電供協(xié)調器使用。天線(xiàn)設計要注意阻抗匹配，CC2430射頻輸入、輸出匹配電路主要用來(lái)匹配芯片的輸入輸出阻抗，使其輸入輸出阻抗為50 Ω，同時(shí)為芯片內部的PA及LNA提供直流偏置。硬件部分原理圖如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/156485.htm
4 監控終端硬件設計
監控終端由8031、7406、PB2130UP002A(壓電式蜂鳴器)、電源電路等組成。8031通過(guò)RS-232接收協(xié)調器上傳的數據，MAX232實(shí)現TTL電平和RS-232電平的轉換，其中MAX232的TXD／RXD端分別接8031的P3．0／P3．1口。低電平驅動(dòng)器7406實(shí)現TTL電平轉換，7406的輸入端接803 1的P1．0口，輸出端與PB2130UP002A連接。當被監測溫度超過(guò)設定門(mén)限值時(shí)，8031的PL0口輸出高電平“1”，7406的輸出為低電平“0”，使壓電蜂鳴器獲得將近5V的直流電壓，產(chǎn)生蜂鳴音。當被監測溫度低于設定門(mén)限值時(shí)，P1．0口輸出低電平“0”，7406的輸出端升高約+5V，壓電蜂鳴器的兩端直流電壓降至接近于0V，無(wú)蜂鳴音。監控終端的電源供電應為市電，市電經(jīng)變壓器轉換為6～12V直流電，然后送78L05穩壓集成電路轉換成5V直流電供蜂鳴器使用。硬件部分原理圖如圖4所示。
5 系統測試及結論
根據上述系統設計方案，構造了含四個(gè)溫度采集終端的分布式無(wú)線(xiàn)溫度報警系統。系統測試是將四個(gè)zigBee節點(diǎn)分布到一個(gè)大倉庫的四個(gè)角落里，ZigBee節點(diǎn)與協(xié)調器節點(diǎn)之間的距離在50m左右。測試結果為：當被測溫度在高于閾值上限或低于閾值下限時(shí)，蜂鳴器工作，說(shuō)明溫度此時(shí)處于不正常狀態(tài)，需要做出相應的處理；當溫度在閾值范圍內浮動(dòng)時(shí)，蜂鳴器不工作，說(shuō)明此時(shí)溫度處于正常狀態(tài)。
系統實(shí)驗測試結果表明：本設計能實(shí)現溫度信息的采集、無(wú)線(xiàn)傳輸，監控終端對接收到的溫度信息做出相應的處理，達到了設計的目的，有一定的實(shí)用價(jià)值。
6 結束語(yǔ)
ZigBee無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)解決了分布式有線(xiàn)溫度采集系統布線(xiàn)繁瑣，維護、升級、擴展困難等問(wèn)題。用DS18B20來(lái)測量溫度，解決了傳統溫度采集硬件電路復雜的問(wèn)題。ZigBee技術(shù)和DS18B20的結合簡(jiǎn)化了系統設計，減少了布線(xiàn)工作量，降低了系統成本，提高了測量精度，增強了抗干擾能力，提高了系統的穩定性，增強了實(shí)用性。
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