基于ZigBee的多功能显示屏

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基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计—课程设计论文

基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计—课程设计论文

机器人3课程设计(论文)题目:基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计基于Zigbee技术的智能家居控制系统设计摘要随着生活质量的日益改善和生活节奏的不断加快,人们的工作、生活日益信息化。

信息化社会改变了人们的生活方式与工作习惯,使得家居系统的智能化成为一种消费需求,智能家居系统越来越被重视。

因此,将家庭中各种通信设备、家用电器和家庭安保装置通过家居控制系统进行整合,并进行远程控制和管理,已经成为近年来一个热门研究课题。

关键词: Zigbee ;Z-Stack;CC2530芯片;智能家居The Design of Smart Home Control System Based on ZigBee Technology TechnologyABSTRACTWith the development of the science and economy,people’s living standard improves enormously.People may pay more and more attention to their living environment.Information society has changed people’S lifestyle and work habits to makeintelligent home system a consumer demand.Intelligent home system catches moreand more people’S attention.Thereforethe topic about the integration andmanagement of various communication equipments in home,household appliancesand home security devices combined by the intelligent home c ontrol system remotel,has become a hot research point in recent years.Key words: Zigbee; Z-stack;CC2530;Smart Home目录1绪论 (1)1.1无线传感器网络 (1)1.1.1无线传感器网络概况 (1)1.1.2无线传感器的应用现状 (1)1.1.3无线传感器的未来前景 (2)1.2基于Zigbee技术的无线传感器网络 (2)1.3论文结构 (3)2 Z-Stack协议栈 (4)2.1 Zigbee协议介绍 (4)2.1.1 Zigbee协议栈的结构 (4)2.2 Zigbee网络结构 (5)2.3 Z-Stack协议栈介绍 (6)2.3.1寻址 (6)2.3.2绑定 (9)2.3.3路由协议 (9)2.3.4数据发送函数 (10)2.3.5网络组建过程 (10)2.3.6数据接收函数 (10)3智能家居系统的实现 (13)3.1系统的整体介绍 (13)3.2系统硬件介绍 (13)3.2.1各类传感器模块 (13)3.2.2终端节点和数据汇聚模块 (15)3.3系统软件介绍 (16)3.3.1终端节点和数据汇聚模块软件设计 (16)3.3.2上位机(PC机)的监控界面 (18)4结论 (21)参考文献 (22)附录 (23)1 绪论1.1无线传感器网络1.1.1无线传感器网络概况无线传感器网络是指大量的移动的或静止的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络。

基于ZigBee的医院病房呼叫系统设计

基于ZigBee的医院病房呼叫系统设计

总733期第三十五期2020年12月河南科技Journal of Henan Science and Technology基于ZigBee的医院病房呼叫系统设计姬智(南阳理工学院,河南南阳473004)摘要:近年来,无线技术等智能化技术发展迅猛,其中,ZigBee技术属于短距离无线通信技术,具有网络容量大、传输速率低、成本小、功耗低、稳定和灵活等特点,受到社会各界广泛的关注。

本文主要探讨根据ZigBee 技术设计的无线病房呼叫系统,以满足医院对病房呼叫系统的需求,方便患者应用,提高护理服务质量,为广大患者提供更加优质、全面、系统的服务,提高患者的满意度。

本设计方案以CC2530型芯片作为主控芯片,配有液晶显示屏和按键,兼具报警、振动等功能,便于医护人员与患者进行实时交流和沟通。

本设计采用C语言编程并经过仿真论证,能够确保系统高效运转,有助于及时满足患者的治疗和康复需求。

关键词:ZigBee;医院病房呼叫系统;功耗;网络容量;传输速率;患者满意度中图分类号:R197.3;TN92文献标识码:A文章编号:1003-5168(2020)35-0030-03 Design of Hospital Ward Call System Based on ZigBeeJI Zhi(Nanyang Institute of Technology,Nanyang Henan473004)Abstract:In recent years,intelligent technologies such as wireless technology have developed rapidly,among them, ZigBee technology belongs to short-distance wireless communication technology,which has the characteristics of large network capacity,low transmission rate,low cost,low power consumption,stability and flexibility,and has at⁃tracted wide attention from all walks of life.This paper mainly discussed the wireless ward call system designed ac⁃cording to ZigBee technology to meet the hospital's demand for the ward call system,facilitate patient application,im⁃prove the quality of nursing service,provide more high-quality,comprehensive and systematic services for the majori⁃ty of patients,and improve patient satisfaction.This design uses the CC2530chip as the main control chip,equipped with an LCD display and buttons,and has functions such as alarm and vibration,which facilitates real-time communi⁃cation and communication between medical staff and patients.This design adopts C language programming and has undergone simulation demonstration,which can ensure the efficient operation of the system and help to meet the treat⁃ment and rehabilitation needs of patients in time.Keywords:ZigBee;hospital ward call system;power consumption;network capacity;transmission rate;patient satis⁃faction基于ZigBee的医院病房呼叫系统具有呼叫、显示、监听及信息存储等功能,便于对医院进行智能化管理,有利于患者及其家属及时呼叫护士,同时有助于护士及时准确判断患者病情并及时反馈给临床医生,提高救治效率,改善患者生存品质。

基于ZigBee技术的智能家居系统的设计

基于ZigBee技术的智能家居系统的设计

基于ZigBee技术的智能家居系统的设计一、本文概述随着科技的飞速发展和人们生活品质的提高,智能家居系统已经成为现代家居生活的重要组成部分。

其中,ZigBee技术作为一种低功耗、低成本、低数据速率的无线通信技术,在智能家居领域得到了广泛应用。

本文旨在探讨基于ZigBee技术的智能家居系统的设计,包括其基本原理、系统架构、功能模块、硬件选择以及软件设计等方面。

通过深入研究和分析,我们将提供一种高效、稳定、可靠的智能家居系统设计方案,以满足用户对智能家居的需求,提升生活品质。

本文将首先介绍ZigBee技术的基本原理和特点,阐述其在智能家居系统中的应用优势。

接着,我们将详细介绍基于ZigBee技术的智能家居系统的整体架构,包括各个功能模块的作用和相互之间的通信机制。

在此基础上,我们将重点讨论系统的硬件选择和软件设计,包括传感器节点的设计、网络通信协议的实现以及用户界面的开发等。

我们将对系统进行测试和评估,以验证其性能和稳定性。

通过本文的研究和讨论,我们期望能够为智能家居系统的设计提供有益的参考和指导,推动智能家居技术的进一步发展。

我们也希望能够激发更多人对智能家居领域的兴趣和热情,共同推动智能家居产业的繁荣和发展。

二、ZigBee技术原理及其应用ZigBee技术是一种基于IEEE 4无线标准的低功耗局域网协议,专为低数据速率、低功耗和低成本的应用场景设计。

它采用星型、树型或网状拓扑结构,具有自组织、自愈合的特点,能够在设备之间实现可靠的数据传输。

ZigBee技术的主要特点包括低功耗、低成本、低数据速率、高可靠性、高安全性和良好的网络扩展性。

在智能家居系统中,ZigBee技术被广泛应用于各种智能设备之间的通信和控制。

例如,通过ZigBee技术,智能照明系统可以实现远程控制、定时开关、场景设置等功能;智能安防系统可以实现门窗传感器的实时监控、报警推送等功能;智能环境监测系统可以实现温度、湿度、空气质量等环境参数的实时采集和传输。

煤矿多功能便携环境参数检测仪

煤矿多功能便携环境参数检测仪

煤矿多功能便携环境参数检测仪刘江霞;范宝德【摘要】针对煤矿便携式检测仪技术落后、功能单一的特点,设计了基于ZigBee 的多种功能、多种接口的便携式环境参数检测仪.采用ARM芯片STM32F107 VCT6和ZigBee片上系统CC2530F256组成双MCU结构,实现了温度、瓦斯、CO和CO2的检测、显示、存储、查询、通信、报警等功能.除了CAN、以太网和USB三种有线接口,为了满足矿井物联网发展的要求,也设计了ZigBee无线网络接口.使用多功能检测仪可以同时检测煤矿中的多种环境参数,能更好地保障煤矿井下的正常生产和人员安全.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P32-35)【关键词】便携式检测仪;ZigBee;温度;瓦斯;CAN;以太网【作者】刘江霞;范宝德【作者单位】烟台大学工程实训中心,山东烟台264005;烟台大学计算机学院,山东烟台264005【正文语种】中文【中图分类】TP230 引言国家安全生产监督管理总局于2007年1月1日发布的中华人民共和国安全生产行业标准《AQ 1029—2007:煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》中规定:“矿长、技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班长、流动电钳工、安全监测工下井时,必须携带便携式甲烷检测报警仪或甲烷检测报警矿灯。

瓦斯检查工下井时必须携带便携式甲烷检测报警仪和光学甲烷检测仪”。

为了保障煤矿中正常的生产过程和井下人员的生命安全,不仅需要检测煤矿中的瓦斯浓度,还要检测其他的环境参数(比如温度、CO、CO2等)[1]。

在2011年国家安全生产监督管理局和国家煤矿安全监察局联合修订的《煤炭安全规程》中明确给出了矿井有害气体最高允许浓度及检测方式的相关规定。

因此,需要设计一款多功能的便携式环境参数检测仪,不仅能够实现瓦斯浓度检测的功能,还能实现温度、CO、CO2的检测,并对检测数据进行数字显示、存储及传输。

基于ZigBee的无线人机界面设计

基于ZigBee的无线人机界面设计
态 或参 数 变 化 ,通 过 控 制按 钮 设 置 工 作 参 数 或输 入 操 作指 令 。HMI 位 、l 位 或 3 位 微控 制 器 为 以8 6 2
的驱 动 和 控 制 外 ,还 通 过 所 建 立 的Z g e 网络 , iB e
实 现 与 现 场 控 制 器 的无 线 连 接 ,接 收并 执 行 其 发 送 的输 出控 制命令 ,并 向其 传送设 备输 入信 息 。
核 心 ,并 配 有 外 部 通 信 接 口 ,利 用 RS 8 / 2 、 4 5 4 2 C AN等 标准 总线 还 可 实现 多 台H 与现 场 控 制器 MI
的网络 互连 。
现 实 中有 一 些 应 用 系 统 ,如 行 走机 器 人 监 控
系统 、无 线抄 表 系统 、手 持遥控 系统 等 ,由于 被控
便 捷 操作 。为 减 少J 1 9I N5 3 / O口开 销 , 利用1 / 路A D转换 器 实现 按 键 的检 测 。每 个 按键 对 应 不 同范 围的 分 压值 ,根 据A/
务l
匐 似
而 利 用 线性 标 度 变换 解 算 出触 点位 置 坐 标 。L D背 光 采 用 5 白 光L D,其 亮 C 只 E
度 由J 19T — N5 3 O OUT 输 出的P 端 WM波 控
制。
导 航 按 键 包 括 上 、 下 、左 、 右4 个
方 向键 和 1 确认 键 ,主 要 用 于 菜 单 的 个
导航按键 、实 时钟 、蜂 鸣器和字库存储器 ,利用所建 立的Zg e 网络 ,实现与现场 控制器的 i e B 无线连接及数 据交换。与有线 人机界面相 比 ,具有节省线材 、安装 灵活、使用方便等优 点 , 应用 前景广阔 。

基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计

基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计

基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计一、本文概述随着科技的不断进步和人们生活水平的提高,智能家居的概念逐渐深入人心。

智能家居通过集成先进的通信技术、控制技术、传感器技术等多种技术,实现了家庭环境的智能化管理和控制。

其中,ZigBee 技术作为一种低功耗、低成本、低复杂度的无线通信协议,在智能家居领域具有广泛的应用前景。

本文旨在探讨基于ZigBee技术的智能家居监测控制系统的设计,旨在为读者提供一个全面、系统的了解,并希望为智能家居领域的发展提供一些有益的参考。

本文首先介绍了ZigBee技术的基本原理和特点,包括其通信机制、网络拓扑结构以及优势等。

然后,文章详细阐述了基于ZigBee 的智能家居监测控制系统的总体设计方案,包括系统架构、硬件选择、软件设计等方面。

接下来,文章将重点介绍系统中的各个功能模块,如环境监测模块、安防监控模块、家电控制模块等,以及它们之间的协同工作机制和实现方法。

本文还将对系统的性能和稳定性进行分析和测试,以验证设计的可行性和有效性。

文章将总结整个设计过程中的经验教训,并对未来的发展方向进行展望。

通过本文的阅读,读者可以深入了解基于ZigBee的智能家居监测控制系统的设计理念、实现方法和应用前景,为相关领域的研究和开发提供有益的参考和借鉴。

二、ZigBee技术概述ZigBee是一种基于IEEE 4标准的低功耗局域网协议,主要用于近距离无线通信。

其名称源自蜜蜂的“ZigZag”舞蹈,寓意着该技术在通信中的灵活性和高效性。

ZigBee技术专为低数据速率、低功耗、低复杂度和低成本的应用场景设计,因此在智能家居监测控制系统中具有广泛的应用前景。

ZigBee技术的核心优势在于其低功耗和低成本。

由于其采用了休眠机制,设备在不进行数据传输时可以进入低功耗的休眠状态,从而显著延长了设备的使用寿命。

ZigBee网络的构建成本相对较低,使得其成为智能家居领域理想的通信协议之一。

在智能家居监测控制系统中,ZigBee技术可以实现设备间的无线连接和数据传输。

本科毕业设计论文--概要设计基于zigbee的温度监测系统设计与实现

基于zigBee的温度监测系统设计与实现MainDisplay概要设计修改履历目录1 文档概述 (4)1.1 文档目的和范围 (4)1.2 术语/缩略语 (4)1.3 参考文档 (4)2 模块概述 (4)2.1 模块功能定义 (5)2.2 模块结构 (5)2.3 模块动作时序 (7)3 接口说明 (7)3.1 数据结构定义........................................................................................................ 错误!未定义书签。

3.2 函数 (7)3.2.1 模块间接口函数 (8)3.2.2 模块内接口函数 (12)1文档概述1.1 文档目的和范围该项目主要描述Main LCD显示模块,ZigBee无线数据传输模块,DHT11温湿度数据采集模块,ARM 数据处理模块的外部接口函数和内部实现函数,还有各模块之间的连接。

1.2 术语/缩略语1.3 参考文档列出所参考的式样或者文档等2模块概述项目的开发环境是Keil uVision4 ,采用的开发语言主要为C语言,还有部分汇编语言。

本设计主要分四部分,第一部分是以ARM Cortex-M0 系列的LPC1114为核心处理器;第二部分是以DHT11为温度传感器,用以采集节点处的温度;第三部分是以zigbee(CC2530)为路由器和协调器,路由器用以发送采集到后经过处理器处理后的数据到协调器,协调器再把数据传送到ARM主处理器上;第四部分为显示器模块。

2.1 模块功能定义2.2 模块结构画出模块间结构及模块内结构图。

对于模块内细分的小模块也最好列表说明各小模块的功能。

模块名称模块类型概要说明LCD_Init 接口液晶显示器初始化W25X16_Init 接口W25X16初始化LCD_Clear 接口全屏显示白色UART_init 接口初始化串口接口开启显示器LCD_DisplayOn接口关闭显示器LCD_DisplayOffLCD_XYRAM 接口设置显存区域LCD_SetC 接口设置TFT屏起始坐标LCD_Clear 内部模块清屏TFT内部模块显示字符串LCD_ShowStringLCD_Show_hz 内部模块显示16*16点阵中文delay 内部模块短暂延时内部模块给ILI9325的寄存器写数据LCD_WR_DATALCD_WR_REG 内部模块确定给哪个寄存器写数据LCD_RD_DAT内部模块读取ILI9325的寄存器里的数据A内部模块显示16*16点阵英文字符LCD_ShowChar内部模块显示字数LCD_ShowNum2.3 DHT11模块动作时序DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接受到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度。

基于ZigBee技术的家居智能控制系统设计


随着物联网技术的不断发展,未来智能家居控制系统将更加智能化和自动化。 我们相信ZigBee技术将在其中发挥更大的作用,推动智能家居控制系统的进一步 发展。在未来的研究中,我们将继续深入探讨ZigBee技术在智能家居控制系统中 的应用,以提高系统的性能和功能,满足人们日益增长的家居生活需求。我们也 希望能够引起更多相关领域的研究者和技术人员的,共同推动智能家居技术的进 步和发展。
(2)控制器模块:中心控制器是整个家居智能控制系统的核心,它负责接 收传感器传输的数据,并根据预设的算法对数据进行分析处理,然后向执行器发 送控制指令。我们选用具有较强处理能力的单片机作为控制器。
(3)显示屏模块:为了方便用户对家居环境进行可视化操作,我们设计了 一款触摸显示屏,用户可以通过显示屏查看家居环境的相关信息,也可以根据自 己的需求进行相关操作。
Байду номын сангаас
家居智能控制系统设计
1、整体设计思路
家居智能控制系统设计主要包括硬件和软件两个部分。在硬件方面,我们采 用ZigBee无线通信技术,以实现对家居设备的远程控制和监控。在软件方面,我 们开发了一套基于ZigBee技术的智能家居控制软件,以实现对家居设备的智能化 控制。
2、具体模块设计
(1)传感器模块:为了能够实现对家居环境的实时监测,我们设计了多种 传感器,如温度、湿度、光照等传感器。这些传感器通过ZigBee技术将数据传输 到中心控制器。
感谢观看
4、安全设计
在智能家居控制系统中,数据传输的安全性是非常重要的。为了确保数据的 安全性,我们采用了多种安全措施。首先,我们采用了数据加密技术,确保数据 在传输过程中不会被恶意攻击者获取。其次,我们采用了传输通道保密技术,确 保数据传输的通道不会受到干扰和破坏。此外,我们还对系统进行了权限管理, 只有经过授权的用户才能对家居设备进行操作。

基于Zigbee无线传感网络的森林火灾实时监控系统

基于Zigbee 无线传感网络的森林火灾实时监控系统罗礼幸,梁文豪,方翰腾,陈桂滨(肇庆学院电子与电气工程学院,广东肇庆526061)摘要:森林火灾实时监控系统由Zigbee 单元、协调器和监测控制器三部分组成。

Zigbee 单元利用温湿度、一氧化碳、火焰和烟雾传感器采集周围的环境信息,再通过无线局域网络将采集到的环境信息发送到监测控制器;监测控制器以STM32芯片为主控芯片,将接收到的环境信息汇总,并通过4G 网络将数据传输到云端。

实验测试结果表明,森林火灾实时监控系统能够实现数据采集、远程传输、实时监控功能,并且运行稳定可靠。

关键词:Zigbee ;无线局域网络;森林火灾;数据采集;远程传输;实时监控中图分类号:S762.3文献标识码:A 文章编号:1005-7897(2021)06-0277-042020年11月13日广东省肇庆市羚羊峡发生山火、2021年1月21日广东省深圳市南山区南山街道大南山发生山火。

由此可见,时至今日,山火依然频发。

森林火灾具有损坏面积大、损失严重、难以控制等特点,严重威胁现有森林资源。

所以研究森林火灾的预防对策是新形势下的要求,可以有效保护森林[1]。

目前,森林火灾的防护措施主要采用人工巡视、视频监控和卫星遥感的方法。

人工巡视的成本高且观察范围小、容易受天气情况影响[2];视频监控成本较高、数据冗余、容易出现监控盲区[3];卫星遥感成本高、容易受天气状况影响[4]。

相比上述三种森林火灾防护措施,系统可以及时获取到森林中的各项环境数据,并且分析可能发生火灾的区域,发现火灾后及时报警,防患于未然,更早发现森林火灾,及时报警、及时补救,能更好地保护森林资源[5]。

1系统总体架构本系统的功能由Zigbee 单元、监测控制器和协调器共同实现[6],Zigbee 单元通过无线局域网络把相关监测数据传输至协调器[7];协调器通过串口将无线局域网络的数据传输至监测控制器;云端接收监测控制器通过4G 网络发送的信息。

基于ZigBee技术高精度的输电杆塔倾斜监测预警系统

设计研发2020.09基于Z i gBee技术高精度的输电杆塔倾斜监测预警系统凌鹏,席文强(渭南师范学院物理与电气工程学院,陕西渭南,714099)摘要:针对电路输送在地质复杂的农村极易受到恶劣天气的影响从而导致基地滑移、沉降而引发输电杆塔倾斜这一问题,通过建立一套远程无线杆塔倾斜监测装置,通过对数据的釆集、处理并进行在线监测与预警,解决了对输电杆塔实时监测问题,且有效预防电网事故的发生,具有优良的可扩展性、稳定性、能耗低、维护方便等特点,能够满足输电系统对配电过程中的监测与预警要求,应用前景好。

关键词:ZigBee;农村电网;杆塔在线监测;数据采集ZigBee tech no l ogy based high-precisi o n transmissi o n tower tiltmonitoring and warning systemLing Peng,Xi Wenqiang(Weinan Normal University,Weinan Shaanxi,714099)Abstract:Aiming at the problem that circuit transmission in rural areas with complicated geology is easily affected by severe weather,causing the base to slip and subsidence and cause the transmission tower to tilt,a remote wireless tower tilt monitoring device was established to collect Conduct online monitoring and early warning,solve the problem of real一time monitoring of transmission towers,and effectively prevent the occurrence of power grid accidents.It has excellent scalability, stability,low energy consumption,and easy maintenance.The monitoring and early warning requirementsin China have good application prospects.Keywords•ZigBee;Rural power grid;On-line monitoring of electrie tower;The data collection0引言为满足电网对输电线路稳定运行的要求,我们有必要针对电路输送在地质复杂的农村,极易受到恶劣天气的影响从而导致基地滑移、沉降而引发输电杆塔倾斜这一问题,通过建立一套远程无线杆塔倾斜监测预警装置,对数据的釆集、处理并进行在线监测与预警,以便有效减少因输电杆塔故障造成的损失。

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内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目:基于ZigBee的多功能显示屏学生姓名:xxx学号:xxx专业:电子信息工程班级:信息2011-2班指导教师:xx基于Zigbee的多功能显示屏摘要科技改变未来,随着经济和科技的发展,人们现在的生活也因而进入了信息量激增的时代。

本设计全系统的设计基于在IAP15F2K61S2单片机处理器的平台上进行设计,并突破固有的方式将LED点阵显示屏移植到可以灵活控制的智能小车上,通过ZigBee无线模块对数据的传输,实现了对智能小车的避障自停、移动控制的基础上,也实现了对LED点阵屏的各种应用功能的设计,包括上位机自定义输入汉字字符可移动展示功能、传感器监测温湿度展示功能以及提取的系统实时时钟显示功能等。

该设计可以适用于实时广告显示、实时时钟显示、温湿度显示等,操作简单,实用性强。

本设计的设计过程整体包括以下这四个方面:第一,硬件开发,通过Altium Designer 软件进行工程的建立,通过对原理图的仿真,以确保电路原理图能够达到预想的工作效果。

第二,软件开发,主要完成对智能小车的驱动、ZigBee的双线收发数据处理以及对LED点阵屏的驱动编写以及上位机以及下位机的编写。

第三,硬件设计,整个硬件系统的运作是在IAP15单片机进行功能选择后的控制系统、智能小车L298N驱动电路、智能小车和LED点阵屏供电电路以及各传感器电路的设计。

第四,软件编写,电脑上位机由C Sharp语言进行设计、在15单片机和上位机之间的双线无线通信传输数据的实现、通过改变PWM波对智能小车的控制、LED点阵屏的显示内容更改以及对字体颜色变换的程序编写。

关键词:单片机IAP15F2K61S2;LED点阵屏;ZigBee无线双向传输The screen based on ZigBeeAbstractChange the future of science and technology, with the development of economy and science and technology, we now life is thus entered the era of information explosion. The design of the whole system design based on Design of SCM in IAP15F2K61S2 processor platform, and will break through the inherent way of LED dot matrix display screen can be transplanted into the flexible control of the intelligent car, through the ZigBee wireless module for data transmission, to realize the obstacle avoidance of the smart car stop, mobile control, on the basis of also implements the function of the various application of LED dot matrix screen design, including PC custom input Chinese characters portable display function, temperature and humidity sensors to monitor display function and extraction system real time clock display function, etc. The design can be applied to real-time advertising display, real time clock display, temperature and humidity, such as simple operation, strong practicability.This design mainly includes the following aspects: first, the hardware development, through Altium Designer software engineering, through the principle diagram of the simulation, to ensure that the circuit principle diagram work can achieve expected effect. Second, software development, mainly to complete the smart car driving, ZigBee double to send and receive data processing as well as to the LED lattice screen driver writing and the writing of the upper machine and lower machine. Third, hardware design, the whole hardware system is the core of IAP15 SCM smallest system, smart car L298N motor drive circuit, smart cars and LED dot matrix screen power supply circuit and the design of LED dot matrix screen driver circuit. Fourth, software, computer host computer by C Sharp language design, implementation, two-way wireless communication data transmission between the 15 MCU and PC by changing the PWM wave control, LED dot matrix screen display content of the smart car and change the font color change of program.Key words: single chip microcomputer IAP15F2K61S2;The LED lattice screen;ZigBee wireless two-way transmission目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 课题的目的和意义 (1)1.3 课题的国内外研究现状 (2)1.4 论文的内容安排 (3)第二章设计相关技术 (5)2.1 STC15F2K61S2单片机 (5)2.2 PCB电路板制作与Altium Designer软件 (6)2.3 LED点阵显示屏技术 (7)2.4 Zigbee无线通信技术 (8)2.5 C Sharp语言与Microsoft Visual Studio 2010软件 (10)第三章系统的总体结构 (11)3.1 系统总体设计 (11)3.2 系统的硬件设计 (13)3.3 系统的软件设计 (13)第四章下位机设计 (15)4.1 下位机硬件设计 (15)4.2 下位机程序编写 (21)第五章上位机界面设计与程序编写 (25)5.1 上位机界面设计 (25)5.2 上位机程序设计 (28)第六章总结与发展 (35)参考文献 (36)附录 (38)致谢 (44)第一章绪论1.1 引言信息化时代的来临,人们通过感官获取信息的方式也逐渐变得多样化,其中LED点阵屏是人们日常生活中获取信息不可或缺的重要来源之一。

LED显示屏分为单色显示屏、双基色显示屏和全彩显示屏,可根据应用场合和所要求的显示效果来选择,如单色显示屏一般用来播放简单文字,证券公司或者银行等机构用得比较多;双基色显示屏一般采用的是红、绿两种颜色,用来播放文字、简单图片等,一般用在车站等场所;全彩显示屏可以用来播放文字、图片、视频等,一般应用于商业广告、舞台演出等[1]。

纯色点阵屏,各个发光点只是单纯显示单一光种的LED;双色点阵屏,它每个发光点由两种单色的彩色LED灯构成;全彩点阵屏,和双色点阵屏是同样的结构原理,它的每个像素点有三种纯色的LED发光管,根据三基色原理,从而进行各种颜色的组合显示。

LED显示屏是由发光二极管点阵模块组成的大屏幕显示系统,可以动态显示文字、图像和视频等信息,其使用寿命长,可靠性高,功耗低,亮度高,色彩丰富,已在工业、交通、商业广告、信息发布、体育比赛等领域得到了广泛的应用[2]。

以往人们随处可以见到的LED点阵显示屏,通常都是采取人工布线的方式,通过光缆传输等传输媒介进行显示内容的信息传输,这种方式它的布线花费很大,也占用了很多土地资源,所以LED 显示屏的应用受到了很多限制。

人们现在是节约型社会,而LED显示屏最突出的优点就在于节能、环保、使用寿命长,而且操作简单,符合当代可持续发展的理念。

本设计灵活的将以往固定不动的LED点阵屏移植到智可以灵活控制的智能小车上,通过稳固到智能小车上的ZigBee无线模块进行无线传输数据,可以实现点对点的双线通信,从电脑上位机端判断智能小车所处的状态并进行控制,传感器模块返回来的数据,实时的显示到上位机界面上,并能把上位机界面能够显示的内容,发送给LED点阵屏显示,既改变了以往LED显示屏固定不动的方式,还可以进行适时适地的进行信息传播、广告宣传以及温湿度显示等功能。

1.2 课题的目的和意义1.选题的目的面对高科技技术持续的发展与完善,LED点阵屏作为科技产品的重要成果之一,在日常生活科技产品中,使用的比例也在慢慢的加大,从而更大程度的的推动了信息化社会步伐的发展。

在科技社会的大力推动下,LED点阵屏在各个行业也开始发挥出重要的作用,比如银行里的股票汇率等信息的展示、火车站里车票信息的公布、工厂里各个机器组的运行情况以及各类小的信息广告体育馆里的赛况直播等。

2008年中国北京奥运会的举办成功,LED显示屏对赛事的直播以及结果的公布发挥了重要的作用,很大程度推进了中国LED产业的发展。

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