wifi无线智能温湿度采集器设计方案

基于单片机的无线温湿度采集系统设计说明

毕业论文(设计)论文题目无线温湿度采集系统设计

二零一一年六月 目录 1 引言 (1) 2 设计要求 (1) 3 系统总体方案 (1) 4 采集模块硬件电路设计 (2) 4.1 电源模块设计 (2) 4.2S H T10温湿度传感器 (3) 4.3A T89S52芯片介绍 (4) 4.3.1 时钟电路 (4) 4.3.2 复位电路……………………………………………………………………… 5 4.4n R F905功能的实现 (5) 4.4.1n R F905的接口 (5) 4.4.2 nRF905的工作模式………………………………………………………… 6 4.4.3 器件配置 (7) 4.4.4n R F905供电电源 (8) 5 接收模块硬件电路设计 (8) 5.1n R F905的接收流程 (8) 5.2L C D1602液晶显示 (9) 6 软件设计………………………………………………………………………… 10 6.1 采集模块软件设计…………………………………………………………… 10 6.2 接收模块软件设计…………………………………………………………… 1 2 6.3 nRF905通过SPI口与单片机通讯 (13) 7 系统调试与性能分析…………………………………………………………… 1 4

结论 (15) 致谢 (15) 参考文献 (16) 附录A 发射模块电路图……………………………………………………………18附录B 接收模块电路图…………………………………………………………… 19 附录C n R F905原理图 (20) 附录D 实物图……………………………………………………………………… 2 1 无线温湿度采集系统设计 摘要:温湿度测量在工业生产中有着广泛的应用。通常,要实现温湿度测量和自动控制,监控室与现场之间必须敷设大量的电缆,这是一个麻烦的问题。本文提出采用无线温湿度测量的方案,不必敷设电缆,可以节省费用和时间。该采集系统是以AT89S52芯片为主要,利用数字式温湿度传感器SHT10进行收集,将收集数据传给单片机AT89S52,经过处理从无线发送模块nRF905发射出去,单片机通过模拟SPI口实现与nRF905之间的通信,因为nRF905兼具发射和接收功能,经过一定距离的通信,接受模块通过NRF905将数据传给 AT89S52,单片机经处理后,将数据传给显示屏LCD1602.完成无线数据采集与发送。 关键词:nRF905 AT89S52 AHT10

智能家居设计方案完整版

智能家居设计方案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

目录

一、系统概述 、概述 佳乐智能家居拥有完整的智能家居解决方案,能为每个不同的家庭和需求提供成熟的家庭智能化控制管理。让您简单搭建家居智能灯光、家居报警、家居监控、家电控制、家庭背景音乐、家居门禁可视对讲等智能系统。您既能像普通机械开关一样操控智能家居,又能用遥控器、触摸智控,还能用ipad、iphone、Android等远程和本地控制智能家居。而这一切基于同个平台和JALE智能总线,电工标准安装和单元模块化结构,功能可随意增减,让您从基础智控到智能家居王国,打造适合自己的智能家居,提升楼房品质。 、功能要求 ☆家居门禁系统 智能终端可以方便地接入JALE佳乐可视门铃系统门口机和管理中心,实现访客对讲、留言、留影和门禁功能,成为您家安全的第一道防线。 入户门配备指纹锁,只有授予权限的人员才能开启,系统自动发送提醒短信至业主手机上。开启指纹锁可以实现智能联动,开启相应灯光或模式。如“回家”模式,在开门的同时系统自动打开入户门厅灯光,打开客厅窗帘,启动背景音乐,撤防报警器等。业主可登记一枚不常用的指纹,在特殊情况下如被劫持等,可用此枚指纹开锁,在门开的同时系统自动向预先设定的物业或家人的电话发出求救信号。 ☆家居智能灯光 智能灯光系统可实现灯光照明的多样控制、远程控制和联动控制,可以任意选择ipad、iphone、电脑、安卓智能手机、智能终端触摸屏、机械控制面板远程或本地操控智能家居设备。 控制面板上各按键可自由定义为任意一路灯光或场景,并可根据不同的环境,调用预先设置的灯光场景并联动窗帘、背景音乐、报警等系统。如可在入户定义一个按

基于物联网的温湿度信息采集系统设计

兰州理工大学 计算机与通信学院 2014年春季学期 物联网综合应用实践课程设计 题目:基于物联网的温湿度信息采集系统设计 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩:

基于物联网的温湿度信息采集系统设计 摘要 基于物联网的无线传感网络是多学科的高度交叉,知识的高度集成的前沿热点研究领域。它通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测,感知和采集各种环境或监测对象的信息,这些信息通过无线方式被发送,并以自组多跳的网络方式传送到用户终端无线传感器网络的特性决定了其不需要较高的传输带宽,而要求较低的传输延时和极低的功率消耗。IEEES02.15.4/ZigBee 技术是近年来通信领域中的研究热点,具有低成本、低功耗、低速率、低复杂度的特点和高可靠性、组网简单、灵活等优势,逐渐成为无线传感器网络事实上的国际标准。 此次课设设计并实现了用无线传感器网络构成的分布式温度湿度监控系统。 关键词:物联网、信息采集、SHT10、串口通信

正文: (4) 一、前言 (4) 二、基本原理 (5) 2.1 SHT10引脚特性 (5) 2.2 温湿度传感器模块 (8) 2.3 CC2530串口通信原理 (9) 2.4 Zig Bee 简介 (10) 三、系统分析 (16) 四、详细设计 (18) 4.1硬件设计 (18) 4.2 软件设计 (21) 4.3 设计结构图 (21) 4.4 代码 (22) 总结 (33) 参考文献 (34)

正文: 一、前言 物联网系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可定制,适用于不同应用场合,对功能,可靠性,成本,体积,功耗有严格要求的专用计算机系统。随着生活水平的提高和科学技术发展的需求,人类对环境信息的感知上有了更高的要求,在某些特殊工业生产领域和室内存储场合对环境要求显得特别苛刻;随着物联网技术的发展,为环境环境检测提供了更进一步的保障。 基于物联网的环境信息采集系统包含感知层、传输层、应用层三个层面;传输层常见的有温湿度、烟感、一氧化碳、压力等物联网传感器模块,传输层包括有线通信和无线通信两部分,应用层包括各种终端。 在室内环境监测领域,以物联网技术为基础,结合ZigBee 技术可以实现、准确、完整、可靠的反应环境信息,做到实时监控。 基本原理: 湿度传感器和温度传感器采集到数据后,通过给RS232串口增加ZigBee功能,替代设备电缆线进行无线传输,串口传输设计为双向全双工,无硬件流控制,强制允许OTA(多条)时间和丢包重传。本次课设采用的senser节点中烧写EndDeviceEB程序,

2019智能家居设计方案书

2019智能家居设计方案书 20**智能家居设计方案书范文1 一、智能家居系统简介: 典众智能家居系统主要采用电力线通信总线技术(荷兰PLC-BUS技术)来实现家居智能化控制,PLC-BUS技术是一种高稳定性及较高价格性能比的双向电力线通信总线技术,它主要利用已有的电力线来实现对灯光、家用电器及办公设备的智能控制。这种电力线通信技术是由位于荷兰阿姆斯特丹市的荷兰ATS电力线通信有限公司(ATS.,CO)研发而成,它们致力于设计、开发和制造先进的电力载波智能家居控制技术,并因此技术的革新被获得多项专利。 ATS.CO公司推出的一整套基于PLC-BUS技术的智能家居控制系统,它重新定义了家庭内部高可靠、低成本智能家居控制的新标准,此项技术拥有超强的系统稳定性和可靠性,为商业住宅提供了更为经济的智能化控制解决方案。而其它的电力线控制技术与PLCBUS技术在系统功能、可靠性和成本上是没办法相比的。PLC-BUS技术的解决方案包括如下领域的应用:灯光控制,电器控制,HVAC控制以及网络与电器设备间的通信。 二、设计理念 当遇到客户需求时,我们就需要给客户做一个满意而且合适的方案,做一个成功的方案要注意两点,首先是满足客户的功能需求,其次是预期客户心理价位的满足。一个成功的方案,不只是做最强大的功能方案,最主要达到合适度,要分析与推断客户的心理价格、生活习惯、家庭成员组成、性格及职业等。我们今天按常规需求来设计一个别墅智能照明和智能电器控制方案。 三、设计案例:别墅智能化设计的具体解决方案

我们已经根据您别墅繁的布局做了一个初步设计方案。整个设计方案基本分 为四部分: 1.智能照明系统 2.环境控制系统 3.安防控制系统 4.中央吸尘系统 针对以上四个系统部分,我们给予简要的功能设计性描述: 1.智能照明系统 1.1调光软启功能 开灯时,灯光缓缓亮起,关灯时,灯光慢慢地变暗,然后熄灭,这个浪漫的 过程即保护了您的眼睛免受光线骤变的刺激,又大大延长了灯具的寿命。灯光的 亮度可以随意调节,即使将灯光亮度调制萤火状态,光线也不会闪烁。灯光的软 启功能可记忆上次灯光亮度级别。 1.2定时功能 可以对别墅室内外的灯光系统进行定时功能。在控制方式上为你节约能源时,还能让您感觉家庭照明系统的人性化。假如你长期出门在外,你可以在晚间设置 好让家中的灯光自动开启和关闭,可以起到警示的作用。 1.3场景功能 各种(组)灯光的变幻组合能在不同的时刻营造出和谐的氛围和浪漫的情调, 通过智能照明系统的布线和设置,能轻松的根据自己的喜好组合不同的场景模式。并能将这些场景实现“一键式”存储和开启。每个灯在不同场景中各自的状态和 亮度均可设置并记忆,使用时只需轻轻一按,复杂的灯光效果即刻呈现。场景功 能中,照明灯光还可以与其它设备(如幕布、窗帘、电视/音响等)配合组合成复杂

智能家居系统设计方案.doc

智能家居系统设计方案 2014 年 12 月

目录 一、智能家居系统的概述 ...................................... 错误 !未定义书签。 二、智能化家居代表未来趋势 ................................... 错误 !未定义书签。 三、设计原则依据 ............................................ 错误 !未定义书签。 四、建设目标 ................................................ 错误 !未定义书签。 五、系统介绍 ................................................ 错误 !未定义书签。 1 、智能灯光系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 2 、空调系统 . ................................................... 错误 !未定义书签。 3 、安防及对讲系统 .............................................. 错误 !未定义书签。 4 、家庭影音系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 5 、电动窗帘、电动遮阳蓬系统.................................... 错误 !未定义书签。 6 、远程网络遥控系统 ............................................ 错误 !未定义书签。 六、灯光控制示例 ............................................ 错误 !未定义书签。 七、结论、案例分享 .......................................... 错误 !未定义书签。

智能家居设计方案88405

智能家居设计方案 概念及简介 又称智能住宅,在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electronic Home、E-home)、数字家园(Digital Family)、家庭网络(Home Net/Networks for Home)、网络家居(Network Home)、智能家庭/建筑(Intelligent Home/Building),在我国香港和台湾等地区,还有数码家庭、数码家居等称法。 定义 智能家居是一个居住环境,是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境,实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。 智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设备集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智

能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。 又称智能住宅。通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。智能家居将让用户有更方便的手段来管理家庭设备,比如,通过家触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备,更可以执行场景操作,使多个设备形成联动;另一方面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。 智能家居的子系统 智能家居系统包含的主要子系统有:家居布线系统、家庭网络系统、智能家居(中央)控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统、家庭影院与

智能家居系统系统设计方案

第一章智能家居系统概述 住房是生活的原点,未来的家居是什么样子,您想过吗?从美国科幻电影中,从媒体报道中,我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。 清晨,轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床,同时窗帘自动打开,音乐舒缓响起,早餐开始自动烹饪,新闻按预定播放。 离家出门,您完全不必担心灯还没关,大门还没锁。因为在您开车上公路 的时候,只需在手机轻触远程控制界面,智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防,出现异常智能侦测,煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了,系统将自动及时地通报到小区的管理中心,并将现场情况通过信息发送到正在 上班的您面前。 回到家中,随着门锁被开启,安防系统自动解除室内警戒,廊灯缓缓点亮,空调、新风系统自动启动,背景乐轻轻奏起。 在家中,只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上,所有的窗帘都 会定时自动关闭,入睡前,床头边的面板上,您触动“晚安”模式,就可以控 制室内所有需要关闭的灯光和电器设备,同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键(离家情景)就可以关闭家中所有的灯和电器…… 现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升,安逸和休 闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在,楼宇的 卖点越来越集中在智能化和生态环保化,而最大的变量和砝码就是智能化。消 费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时,也没有忽视对“智能” 生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求,而 通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化,同样也可以起到节能的效果。 未来随着经济的发展,人们对生活质量追求的提高,智能家居也将逐渐引领装 修时尚潮流,成为新的消费趋势。 第二章设计原则 智能家居又称智能住宅。通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络 系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小 区智能化系统的成功与否,并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性 或集成度,而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行,系统的使用、管理和维护是否方便,系统或产品的技术是否成熟适用,换句话说,就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效,实现便捷 高质量的生活。 1、实用性 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说,最重要的是以实用为核心,摒弃掉那些华而不实,只能 充作摆设的功能,产品以实用性、易用性和人性化为主。

无线温度采集系统实现分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/b014503028.html, 无线温度采集系统实现分析 作者:李佩张红李新娥 来源:《数字技术与应用》2012年第01期 摘要:介绍了一种以单片机为中心的无线数据采集方法和VB系统的计算机端的数据采集控制系统的实现过程。温度数据的无线传输模块采用Nordic公司的nRF905作为控制核心,实验开发板采用的是DD-900,PC通过VB的串口通信控件与无线模块进行通信,以达到实时数据采集的目的。 关键词:无线温度采集 VB DD-900 nRF905 中图分类号:TP274.2 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)01-0068-02 Abstract:Introduces a method of wireless tempreture acquisition by single-chip,and the achieve process of tempreture acquisition control system based on PC teminal by VB. Wireless transmisson unit adopt nRF905 produced by Nordic as control centre, and DD-900 as expriment unit.The communication between PC and wireless unit use Serial Interface communication control in VB,in order to achievement tempreture acquisition real-time. Key words:Wireless tempreture acquisition Visual Basic DD-900 nRF905 在生活中使用最多的温度参数被广泛地应用于科学研究和人们的日常生活等领域。针对恶劣环境的工业现场以及高科技的农业现场,布线困难,浪费资源,占用空间,可操作性差等问题做出的一个解决方案。该方案主要是利用51单片机采集实时外界的温度,利用无线传输实现在VB上位机显示温度采集的结果,并对数据进行相应的对比和处理。 1、无线温度采集系统设计 1.1 无线温度采集的原理 无线温度采集的原理如下:温度传感器将被测点的温度采集后输出的模拟信号逐步送往信号放大电路、低通滤波器以及A/D转换器(即信号调理电路),然后在单片机的控制下将 A/D转换器输出的数字信号传送到无线收发芯片中,并通过芯片的调制处理后由芯片内部的天线发送到上位机,在上位机模块中,发送来的数据由单片机控制的无线收发芯片接收并解调,最后通过接口芯片发送到PC机中进行显示和处理。 1.2 无线温度采集系统方案

无线温湿度采集系统设计说明

无线温湿度采集系统设计 作者:xx 指导老师:xx 农业大学工学院 xx级电子信息工程 230036 摘要:温湿度测量广泛应用于工农业领域,为了避免传统布线安装的测量不便,以及所引起的电磁干扰和信号衰减,达到对温湿度的精确测量,设计并实现了一种无线数据采集系统。该采集系统是以AT89S52单片机为核心,利用数字式温湿度传感器SHT10进行测量,将测量数据传送至单片机AT89S52,经过处理从无线发送模块nRF905发射出去,单片机通过模拟SPI口实现与nRF905之间的通信,因为nRF905兼具发射和接收功能,经过一定距离的传输,无线接收模块将接收到的数据送单片机串口,进行数据识别以及通过LCD1602显示温湿度,成功地实现了无线温湿度的数据采集。 关键词:nRF905 AT89S52 AHT10 1 引言 温度、湿度是工农业生产的主要环境参数,在工农业生产实践中占有重要地位,对其进行适时准确的测量具有重要意义。而传统的温湿度传感器需通过较复杂的电路才能将温度信号转化为数字信号,且远距离传输会引起较大的误差。本系统采用单总线数字温湿度传感器SHT10,直接将温湿度变为数字信号,配合单片机及无线通信模块nRF905进行无线数据传输,达到实时采集的目的。利用单片机对温、湿度控制具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低,简单灵活等优点,很好的满足了工艺要求。本文介绍了利用AT89S52单片机进行温度和湿度检测的智能化方法。 2 设计要求 无线温度、湿度采集系统是家庭信息智能化的一个部分,也独立应用于农业大棚温湿度监控。传统的布线安装给使用带来很大不便,为了解决这一问题,本设计需要设计一款无线温湿度采集系统,通过无线的方式实现主机对各采样点的温度、湿度信息进行监控。 本设计是实现温度和湿度的测量和实时监控,通过单片机(AT89C52)直接连接SHT10,将测量得到的温度和湿度数据显示在液晶屏上。上位机的数据经过无线传输及显示后再被传输至接受端的89S52单片机中,然后再由单片机将数据转化为可以由液晶显示板1602显示的数据。 3 系统总体方案 无线温湿度采集系统是一种基于射频技术的无线湿温度检测装置。本系统由

智能家居设计方案

智能家居设计方案

《无线传感器网络技术》 设计方案 题目:基于ZigBee的智能家居设计 学院:自动化学院 班级: 15级自动化3班 学号: 115110001089 姓名:金威 任课老师:黄成

基于ZigBee的智能家居设计 姓名:金威学号:115110001089 摘要 随着物联网技术的发展,智能家居系统在人们的生活中应用越来越广泛。相对于传统的智能家居系统,基于物联网技术的智能家居系统性能更优越,体现在布线灵活、成本低、可扩展性好等方面。 本设计选用Zig Bee技术构建了智能家居无线通信网络,选定星型网络作为智能家居系统的拓扑结构。其次运用三星公司的S3C2440和Win CE操作系统搭建了嵌入式智能家居网关,并对嵌入式智能家居网关进行了软、硬件设计。最后将嵌入式智能家居网关、智能手机、传感器节点组建了一个智能家居系统模型,经过一系列实验实现了以下功能: 1.智能家居系统内部组网的实现。 2.用户通过家居网关对智能家居系统进行现场监控。 3.用户通过智能手机对智能家居系统进行远程监控。 第一章传感器网络结构 1.1 家居传感网络简介 智能家居传感网络是由分布在居住环境区域内的若干传感器节点组成,这些传感器节点通过无线技术构成自组织网络,其主要功能是感知、采集和处理网络所覆盖家居中感知对象的各种信息,如温度、气体等,并将节点感知的信息传输到智能家居网关,之后通过互联网或GPRS 到达PC 机或智能手机,并通过管理设备界面显示出来。从网络的角度来看无线传感器网络也是一个完备的网络体系,由多个节点组成在一起,不同的节点扮演不同的功能实体。 典型的智能家居传感网络通常由无线传感器节点、智能家居网关和管理设备组成,在本文中管理设备是指PC 机或智能手机,智能家居传感网络体系结构如图1.1所示。

智能家居系统设计方案四篇

智能家居系统设计方案四篇 篇一:智能家居系统设计方案 智能系统设计范围: 本设计包含的系统为:智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘(百叶窗、气窗)、背景音乐、环境监测(红外亮度、然气感应)、视频监视、集中控制和远程WEB控制等。并且,以上所有系统都不是独立的,而是和其他系统相互联系,融合为一个统一的整体,并相互响应,做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则: 用户需要操作方便,功能实用,外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能,能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述: 以下,我们跟据房型结构,设计的智能家居系统: 区域:主楼一层:大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、主卧室及阳台、洗衣间、卫生间、楼梯、后门厅.主楼二层:二层休闲厅、主卧室及阳台、主卫、次卫、儿童房、书房及阳台. 1、大门 设备设置:电子锁、门口设置可视对讲门口机、夜视防水摄像机、门磁功能描述:

①可视对讲门口机实现访客和主人的对讲,并有留言和保存图像功能。 ②大门处另外设置具有夜视功能的彩色摄像机,以方便主人可以通过电视、触摸屏、Internet随时观察大门处的影像,并记录保存20天。 ③门磁与报警主机联接,可在第一时间防范非法闯入. 2、门厅 设备设置:二路调光模块、可视智能终端机、6键场景触控面板、彩色触摸屏。功能描述: ①主人在入户门口,押下智能门锁的指纹辨识器,入户门打开。 ②进门后进行安防系统撤防;出门时安防系统布防。 ③安防系统报警,布防LCD屏幕上显示报警区域。 ④6键场景触控面板“在家模式”,灯光受控制,“离家模式”,关闭所有的灯光,空调,灯光电器自动设定到节能模式或关闭,离家设防,回家撤防。 ⑤可视智能终端,完成与访客对讲,开门功能。 ⑥通过彩色触摸屏,平面图,浏览别墅中的各个系统;控制各个区域的灯光;查看视频监视;调节客厅空调温度;设定背景音乐系统; 3、客厅/餐厅设备设置:电动窗帘面板、背景音乐面板、RF多功能无线遥控器、三路调光模块、三路红外控制模块、无线接收模块。 功能描述: ①用1只触控开关取代普通的多个开关,客厅设计出如下场景:会客、休闲、明亮、全关等;餐厅设置如下多个场景:用餐、酒会、烛光、全关等。不同场合,弹指之间,灯光瞬息变换,细微处彰显气派和尊贵。

基于ZigBee的无线温湿度采集系统

基于ZigBee的无线温湿度采集系统 摘要:针对传统温湿度检测存在的问题,结合无线传感器网络技术,本文提出一种基于ZigBee 技术的无线温湿度采集系统的设计方法。设计采用CC2530 射频芯片及SHT11 数字温湿度传感器,在ZigBee 协议栈的基础上进行应用开发。阐述了ZigBee技术,系统组成及工作原理,系统软硬件设计等内容,并通过实验测试表明,该无线温湿度采集系统能够稳定可靠的运行,并且具有组网简单、功耗低,成本低等优点,具有十分好的实用价值和经济效益。 关键字:ZigBee,温湿度,CC2530,协议栈 Wireless temperature and humidity acquisition system based on ZigBee technology Abstract: According to the problems existing in temperature and humidity detecting of traditional ways,combining with wireless sensor network technology , this paper puts forward a new design of temperature and humidity acquisition system based on ZigBee technology. The design was carried out based on the ZigBee protocol, adopting CC2530 RF chip and digital humidity and temperature sensor SHT11. Paper introduces ZigBee technology, the overall design of the system, hardware and software design of the nodes and so forth. Finally, the experimental tests have proved that the wireless temperature and humidity acquisition system was stable and credible , with the advantages of simple networking , low cost and low power, and it has a very good practical value and economic benefits . Keywords: ZigBee, Temperature and humidity, CC2530, Protocol

智能家居设计方案

智 能 家 居 方 案 老师:施泽全老师 姓名:陆文龙 班级:物联网131班 时间:2014年12月20日

前言 随着人们生活水平的提高和科技的发展,家庭智能化已成为一种必然趋势而深入千家万户。家庭智能化即智能化家居(Smart Home),亦称数字家园(Digital Family)、家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(E-home)、智能化住宅(Intelligent Home)、网络家居(Network Home)、智能屋(Wise House,WH)、智能建筑(Intelligent Building)等。它是利用计算机、通信、网络、电力自动化、信息、结构化布线、无线等技术将所有不同的设备应用和综合功能互连于一体的系统。它以住宅为平台,兼备建筑、网络家电、通信、家电设备自动化、远程医疗、家庭办公、娱乐等功能,集系统、结构、服务、管理为一体的安全、便利、舒适、节能、娱乐、高效、环保的居住环境。其从控制层次来分,一般由中央控制中心、家居智能控制终端、小区智能控制系统、家庭网关和外部网络几部分组成。 1、智能家居系统体系结构 家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成,框图如图1所示。

图1 智能家居系统结构框图 2、系统主要模块设计 2.1 照明及设备控制 智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机、网络、自动控制和集成技术建立一个由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统。系统中照明及设备控制可以通过智能总线开关来控制。本系统主要采用交互式通信控制方式,分为主从机两大模块,当主机触发后,通过CPU将信号发送,进行编码后通过总线传输到从模块,进行解码后通过CPU触发响应模块。因为主机模块与从机模块完全相同,所以从机模块也可以进行相反操作控制主机模块实现交互式通信。系统主框图如图2所示,系统主从模块的程序流程图如图3所示。其中主机相当于网络的服务器,主要负责整个系统的协调工作。

温度采集无线传输

多对一/星型结构模块组合APC300 / RF5150超低功耗无线测温发射模块 APC250S 无线传感器接收模块 APC300超低功耗微功率无线传感器发射模块

APC300(RF5150)模块是专为无线测温产品设计的超低功耗微功率发射模块,模块采用了超低功耗单片机和高性能低功耗发射芯片,内置12bits高精度ADC,可以直接连接主流的各种数字与模拟传感器,如PT1000热敏电阻、DS18B20传感器等;用户无需编写无线与传感器部分的软件,也不需要额外的MCU和外围器件,只需将传感器直连到模块相应管脚即可使用。 图示,使用DS18B20传感器:

模块提供了多个频道的选择,可在线修改串口速率,收发频率,发射功率,射频速率,发射间隔以及传感器类型等各种参数。 模块工作方式为定时采集传感器数据并发送直接收模块,发射间隔可通过软件及MCU 轻松设置,模块工作电压2.1-3.6V,完全为电池供电设计,在10mW发射功率下发射电流仅14mA,休眠功电流低至1.5uA,一节普通的的锂亚电池(如ER18505)工作寿命可达数年至十几年。 注意:模块分无中继与有中继两种,如无特别说明,将默认为无中继。 APC300 发射模块特点: ?700米传输距离 (3.125Kbps) ?频率425-450 ?发射功率最大10mW

?工作湿度:10%~90% (无冷凝) ?工作温度:-30℃- 85℃ ?休眠电流:1.5uA@2.1-3.6V(典型值),最大2.5uA ? 2.1-3.6V 宽电压工作范围 ?发射电流14mA@10dBm,待机电流1.5uA ?多频道可设,GFSK的调制方式 ?可设置定时采集时间间隔 ?可直接连接模拟与数字传感器 ?数年至十几年电池使用寿命 ?体积22.4mm x 15.9mm x 2.4mm APC250S 接收模块特点: ?1500 - 1800 米传输距离 ?工作频率410 - 440 MHz ?通讯频道以0.2MHz为步进,连续可调 ?工作湿度:10%~90% (无冷凝) ?工作温度:-30℃- 85℃ ?发射功率:100mW 可调),供电电压:3.4 - 5.5V ?电流消耗:20mA(接收),100mA(发射),3uA (休眠)?空中最大速度19.2K,最大串口速度57.6K ?UART接口 ?大于100个频道 ?GFSK的调制方式 ?高效的循环交织纠错编码,最大可纠24bits 连续突发错误 ?灵活的软件编程选项设置 ?超大的 2 × 256 bytes 数据缓冲区 ?体积:32.1 × 18.3 × 7.0 (mm) 应用: ?高压电力线,开关柜测温 ?农业大棚温湿度采集 ?生鲜,疫苗冷链物流 ?无线轴承,缸体及纺机温度监测 ?混凝土,矿井及隧道测温 ?仓储,图书馆和博物馆等温湿度监测 ?室内外温湿度监测 ?无线单向数据传输

智能家居设计方案

比较全的一套智能家居设计方案 智能系统设计范围: 本设计包含的系统为:智能门锁、安防、可视对讲、厨房室内可视分机、灯光、空调、电动窗帘(百叶窗、气窗)、背景音乐、环境监测(红外亮度、然气感应)、视频监视、集中控制和远程WEB控制等。并且,以上所有系统都不是独立的,而是和其他系统相互联系,融合为一个统一的整体,并相互响应,做到真正意义上的智能。 智能系统设计的原则: 用户需要操作方便,功能实用,外观美观大方的智能家居系统。系统要有吸引来宾的外观和功能,能体现用户高人一等的生活品位。同时要化繁为简、高度人性、注重健康、娱乐生活、保护私密。 系统功能描述: 以下,我们跟据房型结构,设计的智能家居系统: 区域: 庭院 主楼负一层:影音娱乐室、储藏间、楼梯 主楼一层:大门、门厅、客厅、餐厅、厨房、客卧室、卫生间、楼梯 主楼二层: 二层休闲厅、主卧室及主卫、次卫、儿童房、书房及阳台. 负一层: 1、影视娱乐室 ①控制对象:灯光开关、灯光调光、电动窗帘、电视、AV播放设备、中央空调。 ②在入口安装1只“智能控制面板”,对以上设备进行智能化控制,设置6组常用场景模式:“准备”、“电影”、“中间休息”、“纯音乐”、“调光”、“离场”。 按下“准备”模式,灯光自动调亮,空调自动启动,人员入场,做准备工作。 按下“电影”模式,灯光逐渐暗下(过度时间2秒),只留有最后面的两个壁灯在5%的亮度,电动窗帘自动闭合,电视机自动打开。 按下“中间休息”模式,灯光渐亮,方便休息,喝点咖啡。 按下“纯音乐”模式,单独的音乐欣赏,灯光调节到一个温和的亮度。 按下“调光”模式,可对以上四个场景的灯光亮度做手动调节,以适合不同人的要求。

【标准】基于Zigbee技术的智能家居系统设计方案

基于Zigbee技术的智能家居系统设计方 家居设备通过Zigbee 进行无线组网,把家居设备的信息和数字视频传输到因特网网络上, 进行实时的显示并进行后续的利用和控制;同时将收集各处传输进来的数字视频信息进行后续的处理和识别。如入侵检测,人脸检测和识别等。 智能家居又称为智能住宅,在国外常用Smart Home 表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化(Home Automation)、电子家庭(Electr ON ic Home、E-home)、数字家园(Digital Family)、家庭网络(Home Net/Networks for Home)、网络家居(NetworkHome)、智能家庭/建筑(Intel ligent Home/Building)等。 智能家居系统利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全。智能家居可以提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交流通畅,优化人们的生活方式,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。 1 项目概述 1.1 智能家居发展概况 智能家居是利用先进的计算机技术、嵌入式系统和网络通讯技术,将家庭中的各种设备(如照明系统、环境控制、安防系统、网络家电)通过家庭网络连接到一起的,自从美国在1984 真正的智能建筑出现以来,国外已经有将近30 年的研究历史,而国内在这方面的研究相对较晚,从2003 年才逐步应用于高端市场,而且标准不统一,如海信、海尔、清华大学等大家各自为营。由于智能家居系统具有安全、方便、高效、快捷、智能化和个性化的独特魅力,使得智能家居的开发与建设成为21 世纪科技发展的必然趋势。随着全球对能源和环境的要求越来越高,而智能家居在节能方面的效果优势非常明显,因此具有非常广阔的市场前景。 1.2 开发板主要参数 本项目所使用开发板为Real6410 开发板,采用三星公司的ARM11 内核的处理器 S3C6410.开发板上还集成了123 M的DDR 内存以及1 GB NandFlash, 同时预留了

温湿度采集无线通信系统设计

通信系统课程设计报告 ----温湿度采集通信模块 指导老师: 学院: 班级: 姓名: 学号: 年月日

目录 设计框图 (1) 设计采用技术及模块说明 (2) 温湿度测量 (2) 传感器模块 (3) 数据处理模块 (4) 工作原理 (4) 设计方案 (5) 控制模块 (6) 显示模块 (6) 电源模块 (7) 报警模块 (7) 无线网络模块 (8) 总结 (8)

温湿度采集通信模块的设计在工农业生产过程中,许多原材料和产品必须保存于库房中,其中有些原材料和产品对存放库房的环境温度和湿度有一定的要求。同时,许多生产车间和温室大棚等也同样对环境的温度和湿度有一定限制。因此,对环境温度和湿度进行检测和显示,并将相关数据进行保存以及分析处理就显得尤为重要。但是在库房、车间的原有结构上进行温湿度仪表布线将会非常困难,同时费用也高,并且传统的监测装备大多是有线的,线路多,布置起来比较复杂。所以,利用无线通信系统来构建新型的监测系统显得的必要,无线通信监测系统特点是利用多节点来自动组网,布线简单,成本较低。此款通信模块就采用了无线通信技术来完成将收集到的温湿度的数据及时的传输到手机或电脑的PC终端上。 在电子信息领域中,单片机的利用率是很高的,其有较高的稳定性,应用也比较广泛,在生产生活中也比较常见。单片机的特点是体积小,有较高的集成性,内部可以有多种连接组成方式,外部也可以有较大的扩展,组成用户需要的系统,并且具有较强的处理能力,所以在该无线网络监测系统中利用单片机可以处理传感器传输的温湿度数据。 一、设计框图

二、设计采用技术及模块说明 1、温湿度测量 对于温湿度,温度显而易见是指空气的温度,湿度的概念即为水蒸气在空气中的含量,通常用绝对湿度、相对湿度和露点表示。绝对温度是指单位体积空气中实际所含的水蒸气的重量,单位为g/m3;相对湿度为空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比,当相对湿度为100%时,空气是饱和的;当相对湿度为1%并且空气为饱和的时候,蒸发和沉积处于平衡状态,到达平衡说明的蒸发增加的数量作为水分沉淀物;在0°C以上,气压和水汽含量不变时,空气中水蒸气因降低温度,使空气达到水汽饱和,开始发生凝结时的温度,称为露点,也叫露点温度。科学家们一般使用相对湿度来形容空气中水汽的多少,在我们的日常生活中提到的湿度也是指相对湿度,明显的,湿度高的空气中水蒸气含量就高。温湿度的测量一般都要结合物理和化学理论的支撑和分析,其在原理上划分有30种左右,这里就讨论一些比较常见的方法。常见的测量方法分为动态和静态。 ①双压、双温法:这种方法是根据热力学中P、V、T平衡的原理来测量的,由于有现代的先进测控手段,设备比较精密,测量精度高,但是成本太贵。此方法属于动态法。 ②饱和盐法:总体来说这种测量方法比较简单,但是对液体、气体的平衡要求很严,对环境温度的稳定性要求也高,要花费很长时间来等待这个平衡状态;此方法属于静态法的一种。 ③露点法:测量湿空气达到饱和时的温度,较准确,其范围也大,精度达到±0.2°C或者更高,一般和其他测试器一起使用。

智能家居系统设计方案

智能家居系统设计方案 一、智能家居概述 智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等,将家居生活有关的家用电器设备和住宅设施监控集成,构建高效的家用电器日程事务管理系统,提升了家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并可实现节能环保的居住环境。通常我们把实施智能家居系统的过程称为智能家居集成。 二、智能家居系统范围 智能家居系统的主要子系统有:家居布线系统、家庭网络系统、智能家居集成控制管理系统、家居照明控制系统、住宅安防系统,这些是智能家居配置的必备系统,还有家庭影音系统、家庭环境控制系统,家庭门窗窗帘自动控制系统、家庭宠物喂养控制系统、家庭智能单品电器等是智能家居系统配置的可选系统。三、智能家居系统功能介绍 本方案针对别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、

灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。以下针对各系统作系统功能组成说明: 1.可视对讲门禁系统 访客来访,您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲,确认访客身份开门。 (2)当呼叫时,您不在室内主机旁,您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听,只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机,做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访,您不在家时的情境 (1)当您外出时,可于智能控制管理主机设定外出转接,当客人来访时,系统会作呼叫转移,您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时,可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式,经系统辨识确认后,也可以开门。 (3)当您外出时,可于智能控制管理主机设定外出转接,当客人来访时,系统会作呼叫转移,您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境

一套完整的智能家居系统布线设计方案

一套完整的智能家居系统布线设计方案 第一章智能家居系统概述 住房是生活的原点,未来的家居是什么样子,您想过吗?从美国科幻电影中,从媒体报道中,我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。 清晨,轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床,同时窗帘自动打开,音乐舒缓响起,早餐开始自动烹饪,新闻按预定播放。 离家出门,您完全不必担心灯还没关,大门还没锁。因为在您开车上公路的时候,只需在手机轻触远程控制界面,智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防,出现异常智能侦测,煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了,系统将自动及时地通报到小区的管理中心,并将现场情况通过信息发送到正在上班的您面前。 回到家中,随着门锁被开启,安防系统自动解除室内警戒,廊灯缓缓点亮,空调、新风系统自动启动,背景乐轻轻奏起。 在家中,只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上,所有的窗帘都会定时自动关闭,入睡前,床头边的面板上,您触动“晚安”模式,就可以控制室内所有需要关闭的灯光和电器设备,同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键(离家情景)就可以关闭家中所有的灯和电器…… 现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升,安逸和休闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在,楼宇的卖点越来越集中在智能化和生态环保化,而最大的变量和砝码就是智能化。消费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时,也没有忽视对“智能”生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求,而通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化,同样也可以起到节能的效果。未来随着经济的发展,人们对生活质量追求的提高,智能家居也将逐渐引领装修时尚潮流,成为新的消费趋势。 第二章设计原则 智能家居又称智能住宅。通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小区智能化系统的成功与否,并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性或集成度,而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行,系统的使用、管理和维护是否方便,系统或产品的技术是否成熟适用,换句话说,就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效,实现便捷高质量的生活。 1、实用性 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说,最重要的是以实用为核心,摒弃掉那些华而不实,只能充作摆设的功能,产品以实用性、易用性和人性化为主。 我们认为在设计智能家居系统时,应根据用户对智能家居功能的需求,整合以下最实用最基本的家居控制功能:包括智能家电控制、智能灯光控制、电动窗帘控制、防盗报警、门禁对讲、煤气泄露等,同时还可以拓展诸如三表抄送、视频点播,园区服务,云平台服务及未来智慧城市所具备的必要功能和增值功能。

相关文档
最新文档