机械5

本次设计中网络架设及终端设备的远程控制将不做为重点研究内容，主要完成终端设备的数据采集、显示、发送与存储工作，实现无线传感网络的底层设计。整体设计是将TDR土壤湿度传感器获得湿度数据、DS18B20采集的土壤温度数据利以及SHT11获得的空气温湿度数据通过CC2430无线单片机发送出去，并可以根据需要将数据显示在OLED显示屏上，通过导航按键可以方便设定采集数据的时间间隔、采集数据的类型（便于统计分析）、系统时间等信息。使用AT24C08串行EEPROM将数据同步存储在设备终端，即便网络出现故障或者设备中断，所测得数据依然安全保存。 电源要求：5vdc+20%@40ma 输出：0～1ma，可选4～20ma或0～2.5v 全部尺寸：直径：19mm；长度： 635mm 预热时间：1秒 4～20ma输出 0～2.5v输出 颜色：蓝色 像素数：128*64 驱动IC：SSD1303 对比度：500：1 视角：160度 电压：2.7-3.3v 工作电流：10uA（典型值） 工作温度：-20～70℃ 摘要 本设计基于CC2430无线片上系统为核心部件，用时域反射型（TDR）抗腐蚀土壤湿度传感器采集湿度数据，以DS18B20采集土壤温度，同时根据农业生产的需要附加SHT11温湿度模块采集空气温湿度值，使用OLED屏显示测得数据，并用AT24C08存储数据。本设计是土壤温湿度环境无线监测网络系统的初步设计，目的在于实现终端设备的功能，后待开发建立在IEEE 802.15.4的ZigBee无线传感网络的最优建网方桉。 本文将以单片机为核心设计了系统结构图、程序指令、流程图等等，在保留了原始土壤温湿度控制系统的基本功能的同时又增加了一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以控制方便，灵活，只要改变输入单片机的控制程序，便可以控制土壤温湿度系统，方便，简洁。 关键词单片机控制系统可靠性系统 目录 1绪论1 1.1课题的研究背景和历史意义1 1.2系统功能概述2 2控制系统硬件设计5 2.1单片机的作用和功能6 2.2单片机的应用场合7 3硬件系统的设计7 3.1各组成硬件概述9 3.2无线传输核心技术10 3.3系统框图10 3.4网络系统框图11 3.5终端设备系统框图12 4终端设备方桉选择14 4.1数据采集15 4.2数据显示17 4.3数据存储18 4.4按键控制19 5系统软件的设计22 5.1系统软件总体设计23 5.2各功能模块软件程序设计24 5.3程序清单24 结论25 致谢26 参考文献27