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基于ZigBee的无线温度采集系统设计
作者：沈慧钧
来源：《现代商贸工业》2016年第31期
摘 要：为解决有线式温度采集系统布线不便，设计了一种基于ZigBee技术的无线温度采集系统，使用DS18B20温度传感器采集环境温度，利用CC2530片上系统芯片进行无线数据传输，为实现多点温度采集，选用星形网络拓扑结构。协调器模块通过RF收发器接收各终端节点发送的数据，接收数据可显示在LCD液晶屏上，同时利用USB接口将数据传输到上位机，进行数据分析、处理及保存。该温度采集系统具有成本低、工作稳定、节点易于扩展等优点。
关键词：无线温度采集；ZigBee；CC2530；DS18B20 中图分类号：TB 文献标识码：A
doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.31.093 1 前言
工农业安全生产过程中需要对环境温度进行检测，传统的温度检测方式多采用有线传输方式，使用温度传感器采集环境温度并将温度值传输给单片机，单片机将温度值通过总线将数据传输到控制中心，采用的总线有485总线、Can总线、以太网总线等，有线传输方式具有传输速度快、传输可靠等优点，当对于监控范围广、监测点数量多等复杂环境情况，有线传输方式布线困难、成本高。随着无线通信技术的发展，温度采集传输趋向于无线传输方式，无线传输方式具有使用灵活、覆盖范围广等优点，因此无线温度采集系统将会有广泛的应用市场。 本文设计了基于ZigBee的无线温度采集系统，采用CC2530片上系统芯片作为系统控制器，选用DS18B20温度传感器采集环境温度，利用CC2530芯片内部的RF收发器将温度值无线传输，为实现多点温度采集，选用星形网络拓扑结构。协调器模块通过RF收发器接收各终端节点发送的数据，接收数据可显示在LCD1602液晶屏上，同时利用RS232串口模块将数据传输到上位机，进行数据分析、处理及保存。 2 系统硬件设计
本文设计的无线温度采集系统包括温度采集终端和协调器接收系统，采用ZigBee星形网络拓扑结构。温度采集终端由温度传感器芯片、CC2530片上系统芯片、时钟芯片以及天线组成，该模块系统结构如图1所示。协调器接收系统由CC2530片上系统芯片、接收天线、LCD液晶显示屏和FT232接口转换芯片组成，该模块系统结构如图2所示。