基于zigbee的农业物联网节点硬件设计.doc
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基于zigbee的农业物联网节点硬件设计,基于zigbee的农业物联网节点硬件设计1.68万字39页 原创作品，独家提交，已通过查重系统 摘要: 随着无线射频技术与无线宽带技术以及传感器技术的发展、物联网时代的到来，无线传感器网络得到了广泛的应用，不同功能的传感器收集外界各种信息，信息系统能够自己去感知信息、处理信息甚至控制系统中的各种设备。但是现有无线环境监...
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基于ZigBee的农业物联网节点硬件设计
1.68万字 39页 原创作品，独家提交，已通过查重系统
摘要: 随着无线射频技术与无线宽带技术以及传感器技术的发展、物联网时代的到来，无线传感器网络得到了广泛的应用，不同功能的传感器收集外界各种信息，信息系统能够自己去感知信息、处理信息甚至控制系统中的各种设备。但是现有无线环境监控网络大多基于集群通信系统、GSM短消息以及CDMA/GPRS等技术，存在网络建设成本高、公共网络接入速率低、操作复杂、网络覆盖范围小、信息难以共享等不足，一定程度上影响到农业物联网在现代农业生产中的普及推广。
新兴ZigBee技术解决了该难题，因此，本文研究设计了基于ZigBee的农业物联网硬件节点，来实现对农业环境因素的实时采集监控以及对农业生产环境的控制。论文首先详细阐述了应用在农业物联网中的关键技术和本次设计用到的ZigBee技术。介绍了农业物联网技术，农业信息采集技术，农业信息传输技术还有一些国内外的研究现状。对于ZigBee技术详细分析了它的技术特点及应用，网络组成（包括设备类型，拓扑结构和协议栈）。其次，论文给出了节点的硬件系统设计，以自带Zigbee协议栈的主控芯片CC2530为核心处理器，并且根据输入阻抗及系统功能指标要求设计了巴伦匹配电路，传感器电路和主控核心电路。最后，论文介绍了软件协同设计方法，基于Z-Stack协议栈规范并根据Z-Stack总体设计原则设计了主体程序，包括CC2530对各种传感器数据信号的处理过程。
从系统基础功能实现角度来开展的实验结果显示，该节点系统可以正常稳定的工作，无线协调器节点可以正常构建无线传感网络，无线传感器节点可以实现实时数据采集，两者之间可以通过ZigBee协议进行数据可靠传输。本节点硬件系统设计基于CC2530主控芯片，集成多种传感器，实现了多种环境数据信号的采集和处理，并且实现数据基于ZigBee协议的无线传输。除此之外，在软件层次上加入了睡眠模式，大大降低了整个节点的功耗。
关键词：农业物联网； WSN； ZigBee； Z-Stack； CC2530
1.68万字 39页 原创作品，独家提交，已通过查重系统
摘要: 随着无线射频技术与无线宽带技术以及传感器技术的发展、物联网时代的到来，无线传感器网络得到了广泛的应用，不同功能的传感器收集外界各种信息，信息系统能够自己去感知信息、处理信息甚至控制系统中的各种设备。但是现有无线环境监控网络大多基于集群通信系统、GSM短消息以及CDMA/GPRS等技术，存在网络建设成本高、公共网络接入速率低、操作复杂、网络覆盖范围小、信息难以共享等不足，一定程度上影响到农业物联网在现代农业生产中的普及推广。
新兴ZigBee技术解决了该难题，因此，本文研究设计了基于ZigBee的农业物联网硬件节点，来实现对农业环境因素的实时采集监控以及对农业生产环境的控制。论文首先详细阐述了应用在农业物联网中的关键技术和本次设计用到的ZigBee技术。介绍了农业物联网技术，农业信息采集技术，农业信息传输技术还有一些国内外的研究现状。对于ZigBee技术详细分析了它的技术特点及应用，网络组成（包括设备类型，拓扑结构和协议栈）。其次，论文给出了节点的硬件系统设计，以自带Zigbee协议栈的主控芯片CC2530为核心处理器，并且根据输入阻抗及系统功能指标要求设计了巴伦匹配电路，传感器电路和主控核心电路。最后，论文介绍了软件协同设计方法，基于Z-Stack协议栈规范并根据Z-Stack总体设计原则设计了主体程序，包括CC2530对各种传感器数据信号的处理过程。
从系统基础功能实现角度来开展的实验结果显示，该节点系统可以正常稳定的工作，无线协调器节点可以正常构建无线传感网络，无线传感器节点可以实现实时数据采集，两者之间可以通过ZigBee协议进行数据可靠传输。本节点硬件系统设计基于CC2530主控芯片，集成多种传感器，实现了多种环境数据信号的采集和处理，并且实现数据基于ZigBee协议的无线传输。除此之外，在软件层次上加入了睡眠模式，大大降低了整个节点的功耗。
关键词：农业物联网； WSN； ZigBee； Z-Stack； CC2530
