基于ZigBee溫室環(huán)境監測系統電路設計

　　為了解決傳統有線(xiàn)監測現場(chǎng)布線(xiàn)的繁瑣、作物變更時(shí)又需要重新的布置等不利因素，本文對基于ZigBee無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的溫室環(huán)境監測系統進(jìn)行了研究。無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )是在傳感技術(shù)、通信技術(shù)和計算機技術(shù)的基礎上發(fā)展而成的一種全新的信息獲取和處理技術(shù)，目前基于IEEE802．15．4協(xié)議標準的 ZigBee技術(shù)日漸成熟，并極大地推動(dòng)了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )走向實(shí)用，把無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用于農業(yè)自動(dòng)控制也具有了可行性。

　　電路原理：溫室環(huán)境監測系統是通過(guò)硬件和軟件的結合實(shí)現了對溫度、濕度和光照強度的實(shí)時(shí)監測。無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )主要包括協(xié)調器節點(diǎn)和傳感器采集節點(diǎn)這兩類(lèi)硬件平臺，協(xié)調器節點(diǎn)由無(wú)線(xiàn)節點(diǎn)模塊和智能主板模塊組成，傳感器采集節點(diǎn)由傳感器模塊和智能主板模塊組成。傳感器節點(diǎn)是通過(guò)ZigBee無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )和協(xié)調器節點(diǎn)之間進(jìn)行通信的，協(xié)調器節點(diǎn)是連接傳感器節點(diǎn)和計算機的橋梁，負責組網(wǎng)和集中監測終端發(fā)來(lái)的數據并通過(guò)串口RS232上傳至上位機。無(wú)線(xiàn)節點(diǎn)模塊主要由射頻單片機構成，MCU是TI的CC2530芯片，用的是2.4G載頻，棒狀天線(xiàn)。傳感器模塊有兩個(gè)傳感器，分別是溫濕度傳感器SHT10和光電傳感器 BPW34S。智能主板模塊由電源轉換電路、運放電路、串口電路、復位電路和可程序控制LED顯示電路這幾個(gè)部分組成。軟件設計包括節點(diǎn)控制程序和上位機監測界面程序兩個(gè)方面，節點(diǎn)控制程序是在IAREmbeddedWorkbench開(kāi)發(fā)環(huán)境下用C語(yǔ)言實(shí)現的，包括傳感器節點(diǎn)控制程序和協(xié)調器節點(diǎn)控制程序，上位機監測界面是在VisualStudio2005的開(kāi)發(fā)環(huán)境下用VC++實(shí)現的。最后通過(guò)實(shí)驗驗證了該設計的可行性，基本達到了要求。