采用固定占用信道的方式，将会造成较大的资源浪费。
在系统中，使用串口和GPRS模块进行通信，将我们的数据通过GPRS模块发送到用户手机上。
三 室内温湿度检测系统硬件设计
3.1CC2530单片机简介
随着计算机技术的发展，单片机因具有集成度高、体积小、速度快、价格低等特点而在许多领域如过程控制、数据采集、机电一体化、智能化仪表、家用电器以及网络技术等方面得到广泛应用，从而使这些领域的技术水平、自动化程度大大提高。根据上述几方面及本课题的实际情况，单片机型号的选择主要从以下两点考虑:
一是要有较强的抗干扰能力。由于一般室内电子电器产品比较多，这对单片机的干扰较大，所以应采用抗干扰性能较好的单片机机型。
二是要有较高的性价比。由于MCS-51系列在我国使用最广且该系列的资料和能够兼容的外围芯片也比较多，故本系统采用CC2530作为本系统的核心部件。
CC2530 是用于2.4-GHz，IEEE 802.15.4、ZigBee 和RF4CE 应用的一个真正的片上系统（SoC）解决方案。它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。CC2530 结合了领先的RF 收发器的优良性能，业界标准的增强型8051 CPU，系统内可编程闪存，8-KB RAM 和许多其它强大的功能。拥有四种不同的闪存版本：CC2530F32/64/128/256，分别具有32/64/128/256KB 的闪存。CC2530 具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。运行模式之间的转换时间短进一步确保
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了低能源消耗。它有三个不同的存储器访问总线 （SFR、DATA和 CODE/XDATA），以单周期
访问 SFR、DATA和主 SRAM。
CC2530的中断控制器提供了 18 个中断源，分为六个中断组，每组与四个中断优先级相关。当设备从空闲模式回到活动模式，也会发出一个中断服务请求。一些中断还可以从睡眠模式唤醒设备。内存仲裁器位于系统中心，因为它通过SFR 总线，把 CPU和 DMA 控制器和物理存储器和所有外设连接在一起。内存仲裁器有四个存取访问点，访问每一个可以映射到三个物理存储器之一：一个 8-KB SRAM、一个闪存存储器和一个XREG/SFR 寄存器。它负责执行仲裁，并确定同时到同一个物理存储器的内存访问的顺序 。数字内核和外设由一个 1.8-V 低差稳压器供电，同时它具有电源管理功能，可以实现使用不同供电模式的长电池寿命的低功耗应用运行。CC2530包括许多不同的外设，允许应用程序设计者开发先进的应用。
3.2SH10温湿度传感器简介
SHT10是一款高度集成的温湿度传感器芯片，提供全标定的数字输出。它采用专利的 CMOSens? 技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件，并在同一芯片上，与 14 位的 A/D 转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此，该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、极高的性价比等优点。
每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定，以镜面冷凝式湿度计为参照。校准系数以程序形式储存在 OTP 内存中，在标定的过程中使用。两线制的串行接口与内部的电压调整，使外围系统集 成变得快速而简单。微小的体积、极低的功耗，使其成为各类应用的首选。产品提供表面贴片 LCC 或 4 针单排引脚封装，特殊封装形式可根据用户需求而提供。
1.高度集成，将温度感测、湿度感测、信号变换、A/D转换和加热器等功能集成到一个芯片上； 2.提供二线数字串行接口SCK和DATA，接口简单，支持CRC传输校验．传输可靠性高； 3.测量精度可编程调节，内置A/D转换器(分辨率为8～12位，可以通过对芯片内部寄存器编程来选择)；
4.测量精确度高，由于同时集成温湿度传感器，可以提供温度补偿的湿度测量值和高质量的露点计算功能；
5.封装尺寸超小(7．62 mm×5．08 mm×2．5 mm) 重量仅为 100 毫克，测量和通信结束后，自动转入低功耗模式；
6. SHT10 采用表面贴装LCC（无铅芯片载体）包装方式。液晶聚合物环氧包覆外壳，标准0.8 mm FR4衬底。不含铅、铬、汞。
高可靠性，采用CMOSens工艺，测量时可将感测头完全浸于水中
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3.2.1 SHT10基本原理
SHT10内部连线图
SHT10引脚的功能如下：脚1和4：信号地和电源，工作电压范围是2.4～5.5 V；脚2和3：二线串行数字接口，DATA数据线，SCK为时钟线；脚5～8：未连接。引脚结构如下图所示：
SHT10的内部结构和工作原理：温湿度传感器SHT10将温度感测、湿度感测、信号变换、A/D转换和加热器等功能集成到一个芯片上。内部结构如下图所示
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该芯片包括一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件。这两个敏感元件分别将湿度和温度转换成电信号，该电信号首先进入微弱信号放大器进行放大；然后进入一个14位的A/D转换器；最后经过二线串行数字接口输出数字信号。
SHT10在出厂前，都会在恒湿或恒温环境中进行校准，校准系数存储在校准寄存器中；在测量过程中，校准系数会自动校准来自传感器的信号，此外，SHT10内部还集成了一个加热元件，加热元件接通后可以将SHT10的温度升高5℃左右，同时功耗也会有所增加。此功能主要为了比较加热前后的温度和湿度值，可以综合验证两个传感器元件的性能。在高湿(>95％RH)环境中，加热传感器可预防传感器结露，同时缩短响应时间，提高精度。加热后SHT10温度升高、相对湿度降低，较加热前，测量值会略有差异。
微处理器是通过二线串行数字接口与SHT10进行通信的。通信协议与通用的I2C总线协议是不兼容的，因此需要用通用微处理器I/O口模拟该通信时序。微处理器对SHT11的控制是通过5个5位命令代码来实现的，命令代码的含义如下表所示：
SHT10控制命令代码 命令代码 含义 00011 00101 00111 11110 其他 测量温度 测量湿度 读内部状态寄存器 复位命令，使内部状态寄存器恢复默认值，下一次命令前至少等11ms 保留 13
3.1 系统组
整个系统主要由三部分组成：传感器节点WSN网络，嵌入式服务器终端，GPRS通信模块及其他装置。其中传感器节点网络中包含了多个无线传感器节点，每个节点都是由一个传感器模块加上一个ZigBee通信模块组成的。传感器进行实时的检测，检测到的数据通过ZigBee通信模块传到节点控制，节点控制处理收集到的信息，做出相应的操作处理。手机终端可以远程通过GPRS网络，连接到嵌入式服务器终端中心控制台，中心控制台处理连接的信息，通过ZIgBee模块发送处理信息到相应的ZigBee模块，节点控制台收到指令作出相应的处理。系统流程如图3-1。
图3-1 整体框架图
3.2 功能需求
对于家居生活环境，因每个人的不同，要求得也不尽相同。功能的设计要求主人能够远程设置家居环境，如图3-2。
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