基于CC2530的心电监控系统的设计

合集下载

基于CC2530无线传感网络系统的设计

基于CC2530无线传感网络系统的设计

基于CC2530无线传感网络系统的设计刘毅力;焦尚彬【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2013(036)003【摘要】提出一种基于ZigBee协议的用于测量温度的无线传感器网络方案,方案中使用CC2530无线芯片和温度传感器DS 18B20搭建了一个基于ZigBee协议栈的无线传感器网络.该网络由一个协调器充当中心节点和若干个终端节点一起,构成一个星型网络,给出了传感器节点、协调器节点的硬件设计原理图及软件流程图.实验证明节点性能良好、通信可靠,通信距离明显增大.%In the paper, a wireless sensor network scheme based on ZigBee is given to measure temperature of wireless sen-sor networks. The microchip CC2530 and temperature sensor DS18B20 are adopted in the design of wireless sensor networks based on ZigBee protocol stack. The network is composed of a coordinator acting as a central node and terminal nodes to form a star network. The hardware design schematic diagram and the software flow chart of sensor nodes, coordinator node are given in the paper. The experimental results show that the nodes have good performance and reliable communication, and the communica-tion distance increases obviously.【总页数】4页(P43-46)【作者】刘毅力;焦尚彬【作者单位】西安工程大学,陕西西安710048;西安理工大学,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TN711-34【相关文献】1.基于CC2530和SIM900A的无线传感器网络设计 [J], 陈树成;李晓波;崔明;苏连维2.基于CC2530的无线传感器节点的设计及性能分析 [J], 李忍忍;张正华;吕东方3.基于CC2530的无线传感器网络节点设计 [J], 白宏图4.基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现 [J], 肖敏敏5.基于CC2530的无线传感器网络终端节点设计 [J], 白宏图[1]因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现①

基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现①

基于CC2530网络传感器的无线数据采集与存储系统的设计与实现①作者:杜宝祯张友桥祝水军何剑海来源:《数字技术与应用》2012年第09期摘要:温度是许多网络测控系统中需要测量的一个重要参数。

针对温度测量,设计了一种基于CC2530微控制器和U盘文件系统级处理芯片CH375的zigbee无线数据采集与存储系统平台。

该平台采用内置RF的8051内核的CC2530为数据处理的核心,利用zigbee协议栈实现组网和数据传输,通过STC89C52+CH375实现USB海量存储功能,同时配套液晶屏和键盘实现了人机交互。

该平台测量精度高、灵敏度好且价格低廉,应用前景广阔。

关键词:CC2530 文件系统级处理芯片 zigbee CH375中图分类号:TP273.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)09-0135-031、引言在很多测控系统中,温度湿度的采集都是测控系统中不可避免的环节。

而使用基于zigbee 协议栈的物联网系统,为大规模的数传以及存储带来了便利。

目前基于zigbee的网络测控系统发展迅猛,具有良好的研究应用前景,由于项目的实际需要,本文将重点研究采用CC2530、zibgee协议栈以及CH375芯片实现无线数据采集与存储的软硬件实现方法。

2、无线数据采集与存储系统的硬件平台设计传感器节点以低功耗的CC2530作为zibgee解决方案的核心,同时精心设计了复位、电源、时钟电路模块以及2.4GHz天线硬件接口的PCB布局,为了方便人机交互和实时显示还设计了键盘接口和液晶接口电路。

另外对于基站节点,还另外设计了USB数据海量存储模块。

考虑到CC2530已经承担着zigbee协议、数据采收等任务,可用资源已比较有限,因此本设计采用STC89C52+CH375为一个模块完成对数据的存储工作。

CC2530周期性的通过串口将数据打包发送给STC89C52,STC89C52引发中断程序将数据保存在定义好的缓冲区buffer中,当buffer填满后,再由CH375周期性写入到U盘。

基于CC2530的温湿度监测系统

基于CC2530的温湿度监测系统

基于CC2530的温湿度监测系统1系统设计思路及整体结构本文的温湿度监测系统是利用ZigBee无线通讯技术为基础,采用CC2530芯片为核心设计的无线传感系统。

在现实中所应用的温湿度监测系统通常需要一个或多个路由器节点和至少一个或多个终端设备,往往是一个非常庞大的ZigBee 无线网络系统,具有非常复杂的网络结构,但是由于在实验环境下,节点数量、制作成本、技术能力等多方面因素,无法构成像现实中的大型无线网络,目前只能实现点对点的温湿度监测和数据传输来模拟现实中的温湿度监测ZigBee网络。

本文中所设计的温湿度监测系统采用点对点通信的模式,可以理解为简化的星型拓扑网络,由一个协调器和一个终端节点组成。

协调器具有无线收发通信部分、处理器部分、与PC机通信的串口部分和电源供电部分。

终端节点与协调器相比不具有串口通信部分而是增加了温湿度采集传感器部分。

当需要温湿度采集时,协调器向终端节点发送控制命令,终端节点通过温湿度传感器DS18B20进行温湿度的采集,之后终端节点将采集的温湿度数据通过无线发送给协调器,由协调器对温湿度数据进行处理后通过串口将温湿度数据传输给PC机,通过上位机软件对温湿度数据进行显示、分析、存储等处理。

由于ZigBee的特点是低功耗,因此本设计中为使节点满足低功耗要求,终端节点还能进入休眠模式,采用定时器唤醒模式每10秒唤醒一次,以最大限度的降低功耗。

系统总体方案图,如图3.1所示。

图3.1 系统总体方案图2系统硬件设计2.1 ZigBee开发套件本设计所用ZigBee开发套件由节点(底板和核心板)2套、仿真器1个、10pin排线1条、USB线2条、2db天线2条和DS18B20温湿度传感器1个构成。

此开发套件具有以下特点:①设计小巧,布局合理。

底板尺寸5*5cm,核心板尺寸2.5*2.5cm;②采用底板加核心板的设计,便于更换模块或板载天线模块;③板上接口资源丰富,传感器即插即用;④板载USB转串口电路,方便笔记本以及没有串口的电脑用户;⑤传输距离远;⑥具备USB高速下载功能,支持IAR集成开发环境;ZigBee开发套件节点底板实物图,如图3.2所示。

基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现

基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现

基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现1. 引言1.1 基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现概述Zigbee无线传感网络是一种低成本、低功耗、短距离的无线通信技术,适用于物联网领域。

本文基于CC2530芯片,对Zigbee无线传感网络的设计与实现进行了探讨和研究。

在传感网络中,节点之间通过无线通信实现信息传输和数据交换,构建起一个相互协作的网络体系。

CC2530芯片作为一种低功耗、高集成度的无线通信芯片,具有良好的性能和稳定性,非常适合用于Zigbee无线传感网络的设计。

本文将通过介绍Zigbee无线传感网络的原理与技术、CC2530芯片的特点,以及网络拓扑结构设计、节点通信协议设计和能量管理设计等方面的内容,来探讨基于CC2530的Zigbee无线传感网络的设计与实现方法。

通过对设计与实现结果进行分析,可以了解到该系统的性能和可靠性。

同时,也会探讨存在的问题,并展望未来的发展方向。

这将有助于进一步完善基于CC2530的Zigbee无线传感网络系统,提高其在物联网应用中的实际效果和应用前景。

2. 正文2.1 Zigbee无线传感网络原理与技术Zigbee无线传感网络是一种基于IEEE 802.15.4标准的低成本、低功耗、短距离无线通信技术。

它主要用于构建小型自组织的自动化控制系统,适用于各种物联网应用场景。

Zigbee网络采用星型、树状和网状等不同的拓扑结构,其中最常见的是网状结构,可以实现节点之间的多跳通信,提高网络覆盖范围和可靠性。

节点之间可以通过广播、单播和多播等方式进行通信,实现数据的传输和控制。

在Zigbee协议栈中,包括物理层、MAC层、网络层和应用层。

其中物理层负责传输数据,MAC层处理数据的接入控制,网络层负责路由和组网,应用层实现具体的应用功能。

通过这些协议层的配合,可以实现数据的可靠传输和快速响应。

Zigbee网络还支持多种不同的信道选择和能量管理机制,可以根据具体的应用场景来选择最适合的工作模式,以实现最佳的性能和功耗平衡。

基于CC2530的滑坡监测系统设计

基于CC2530的滑坡监测系统设计
灾害影响严重 。
1 总体 方 案 设 计
我 国现 有 地 质 灾 害 监 测 主 要 为 人 工 测 试 、 录 及 资料 处 记 理 , 几 种 物 理 参 数 监 测 仪 与 本 监 测 站 微 机 有 线 相 连 . 须 将 且 技 术 人 员 巡 回 值 守 ,造 成 大 量 的人 力 资 源 及 资 金 的 浪 费 . 并 且 不 能 实 现 实 时 自动 监 控 、 据 传 输 与 及 时 预 报 , 不 便 决 数 更
据 接 收站 , 远程 中心 数 据 接 收 站 只需 要 一 台 P C机 配合 相应 的
通 讯 模 块 ,通 过 配 套 的数 据 采 集 软件 即可 实 现 数 据 的现 场 采
集 、 程 监 控 该 滑 坡 体 的 实时 状 况 、 远 动态 监 控 滑 坡 体 变 形 发 展 以及 预 测 可 能 的破 坏 规 模 。在 野 外 . 境 监测 领 域 由于 野外 的 环
5期 第 1 9卷 第 1
Vo .9 11 No 1 .5
电子 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计 工程
E e to i sg n i e r g l cr nc De i n E gn e i n
— — —
2 1 年 8月 01
Au .2 1 g 01
基矛 C 2 3 C 5 0的滑坡 监测 系统设计
集节 点和 基 站 采 用 Zs e 协 议 组 成 无 线 网络 , i e b 以传 递 采 集 的 滑 坡 位 移 、 土壤 温 度 、 壤 湿 度 、 斜 度 等信 息 。 基 站 利 土 倾 用 G M 网络 以短 信 的 方 式将 信 息 传 输 至 监 控 主 机 , 控 主机 将 滑 坡信 息 传 输 到 P S 监 C机 供 用 户 端 查 看 滑 坡 体 的 信 息情

基于cc2530的环境监测系统

基于cc2530的环境监测系统

摘要随着我国国民经济发展和科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、控制技术、网络技术及信息技术的飞速发展,人们对于学习、生活、办公环境的安全性、舒适性要求日益增长。

单位、企业或学校的大型综合办公楼,一方面需要为工作人员提供一个高度安全、舒适、方便的内部环境,另一方面也需要利用各种现代化科技手段,最大程度的减少能源浪费,提高运行效率,及时发现和排除各种故障。

为了满足这一需求,本文设计了一套基于CC2530的无线办公环境监测系统。

该系统能实时监测办公环境内的温度、湿度、光照情况、以及人体检测,通过这些数据,可以更加合理的进行能源分配,减少浪费。

例如,在炎热的夏天,某些办公室内需要打开空调来降低室温,但25℃左右的温度就已经可以满足人们的需求,如果此时室温过低,既是对电能的浪费,又不宜于人体的健康,通过本系统就可以监测室温,有效的防止这一现象;在下班后,如果忘记关闭办公室的照明灯,根据本系统监测的光照信息,也可以及时发现。

本监测系统由基于CC2530的测量节点、中继节点、主节点和上位机组成。

CC2530是美国TI公司推出的完整的2.4GHz射频片上系统解决方案,它适合于广泛的应用。

CC2530内部集成了一个高性能的射频收发器和一个8051微处理器,有8KB的RAM,32/64/128/256KB闪存,以及其他强大的外部设备功能。

办公室内的测量节点在CC2530的基础上,配备了DB130-10数字温湿度传感器、BH1750FVI数字型光强度传感器集成电路和HC-SR501人体感应模块,通过CC2530内部的8051微处理器控制,实现环境数据的采集,并通过中继节点以无线的形式将数据最终发送给主节点。

用C语言在Keil uVision3环境下开发各节点程序,主节点与上位机连接,并基于Microsoft Visual Basic 6.0平台开发了上位机软件,用于观测环境数据。

实验表明,该系统运行稳定可靠,基本满足了对办公室内各环境参数的监测功能要求。

基于CC2530的烟雾数据采集系统设计

基于CC2530的烟雾数据采集系统设计简介烟雾数据采集系统是一种用于检测环境中烟雾浓度的设备。

本文档将描述基于CC2530的烟雾数据采集系统的设计过程和实现细节。

设计目标1.通过烟雾传感器采集环境中的烟雾浓度数据。

2.使用无线通信模块将采集到的数据传送到接收端。

3.在接收端将数据进行处理和分析,并进行合适的响应。

系统组成基于CC2530的烟雾数据采集系统主要由以下组件组成:2530模块:用于采集烟雾传感器的数据,并进行处理和传输。

2.烟雾传感器:用于检测环境中的烟雾浓度。

3.无线通信模块:用于将采集到的数据传输到接收端。

4.接收端:用于接收、处理和分析采集到的数据。

1. 硬件设计CC2530模块•CC2530模块是一款高性能、低功耗的微控制器模块,集成了RF收发器和处理器。

•它能够实现无线通信,并能够直接与烟雾传感器和无线通信模块连接。

烟雾传感器•选择一款高灵敏度、可靠性高的烟雾传感器。

•将烟雾传感器与CC2530模块相连,通过模拟输入引脚获取传感器输出的模拟电压值。

无线通信模块•选择一款符合系统需求的无线通信模块,例如ZigBee或Wi-Fi模块。

•通过串口与CC2530模块相连,实现数据的无线传输。

接收端•选择一台计算机作为接收端,安装相应的软件进行数据接收和处理。

CC2530固件开发•使用烟雾传感器的电压输出与CC2530的ADC接口相连,通过模拟输入引脚对烟雾浓度进行采样和转换。

•将采集到的数据通过无线通信模块发送给接收端,使用适当的通信协议进行数据传输。

接收端软件开发•在接收端计算机上进行软件开发,接收和处理从CC2530传输过来的数据。

•根据实际需求,可以设计相应的界面来显示烟雾浓度数据。

•利用数据处理算法,对数据进行分析,并进行相应的响应。

例如,当烟雾浓度超过阈值时,发出警报或发送短信通知。

实施步骤1.硬件连接:将烟雾传感器与CC2530模块相连,将无线通信模块与CC2530模块相连。

基于物联网的心电检测系统的设计

基于物联网的心电检测系统的设计张朝福【摘要】本文运用物联网技术,设计了一套远程心电检测系统,系统能够采集到医院病人的心电图,然后通过物联网技术把采集到的心电图发送到护士和医生终端上.心电图的采集使用的是AD8232模块,可以用于心电图采集,数据的传递是采用Zigbee通信协议,护士和医生用终端设备方便快捷的进行诊断,从而提高了医疗诊断的效率.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2018(000)019【总页数】3页(P9-11)【关键词】物联网;心电图;ZigBee;AD8232;CC2530【作者】张朝福【作者单位】苏州德品医疗科技股份有限公司,江苏苏州,215000【正文语种】中文1 Zigbee技术简介Zigbee是一种比较稳定技术。

可以在近距离上实现双向无线通讯技术,它复杂度低,功耗低,速度慢,成本低等特点。

它应用于短距离不同电子设备之间。

Zigbee一般在2.4 GHz,868MHz以及915MHz3个频段上使用。

它们的传输速率分别是250kbit/s,20kbit/s以及40kbit/s。

而且ZigBee是一种手拉手的多跳的通讯协议,所以它的传输距离可以一直增加。

ZigBee的功耗十分的低。

其通信延迟也很短,搜索设备的延迟为30毫秒,睡眠激活的延迟为15毫秒。

有源器件的访问延迟为15ms,所以ZigBee技术一般用于一些无线采集和控制地方。

ZigBee有非常大的网络通讯容量。

ZigBee的可靠性和安全性也非常高,它采用了防撞策略,同时也为所需的固定带宽服务留下了空白。

ZigBee为了确保数据的正确性,所以它采用利用基于循环冗余校验(CRC)。

2 系统设计2.1 系统结构该设计主要由AD8232心电采集传感器模块,CC2530 ZigBee模块和护士终端设备组成。

其系统结构如图1所示,每个病房都有一个心电图采集端,心电图采集端和ZigBee节点连接,在楼道里每隔一段距离有一些ZigBee节点。

基于CC2530的水位监测系统设计

基于 CC2530的水位监测系统设计摘要:本文基于CC2530和ZigBee协议,在实验室完成了水位监测数据的采集、处理和传输,并上传的云平台,通过前端网页形式查看水位数据信息。

在单片机CC2530上集成水位传感器来实现水位的测量,并且在实验室中实现了局部环境积水监测与数据采集,而且通过无线传感器网络平台的相关设备来做到数据传输与收集,实现了传感器数据在云端存储与调用,并通过上层软件将其调用与展示,更好的提供了人机交互与用户友好度。

关键词:水位监测;CC2530;Zigbee许多城市围绕水质水位管理展开工作,例如,杭州市陆续在重要河道、水质反复河道、重点关注河道建设水质自动监测站,可实时掌握河道水质状况,确保水质水位异常第一时间发现、第一时间进行解决。

基于无线传感技术的相关研究方面,申伟、杜文娟提出基于ZigBee无线传感技术的水库水质多参数监测系统[1,通过点对点通讯、串口通信和系统组网通信, 可以实现对水库中水温、PH值、电导率等重要水质参数的采集和数据无线传输;代分分提出一种移动式水质探测系统[2],以无人船为载体,结合了嵌入式技术、无线传输技术,通过远程控制能够实现测量。

ZigBee无线传输技术考虑了网络中的节点增减变化,在传输过程中需要占用大量的带宽资源,并增加传输时延,并且在距离上受到很大限制。

无线传输目前还存在距离受限、速率问题、意外因素较多等问题,太阳能供电的方式一定程度上解决了设备供电电池问题,但也存在一些意外因素,比如异物遮盖、天气情况。

基于LoRa通信技术的研究方面,周东蕴等人提出一种针对海洋环境的LoRa 和GPRS远程监测系统设计[3],在服务器端构建了数据管理平台, 用于完成对采集数据的接收、显示及存储;柯佩佩等人提出基于LoRa通信的城市河道污水排放监测系统设计[4],在河道排污口安置LoRa终端节点, 通过监测中心Web客户端的数据分析及报警提醒等即可了解排污口情况。

CC2530无线模块设计



1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.2 1.2.1 1.2.2 1.3 2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 3 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 4 4.1 4.2 4.3 4.4

前言 ........................................................................................................................................ 1 研究背景 ............................................................................................................................. 1 无线传感器网络 .............................................................................................................. 1 Zigbee 技术 ...................................................................................................................... 2 研究现状 ............................................................................................................................. 3 国内研究现状 .................................................................................................................. 3 国外研究现状 .................................................................................................................. 4 研究目的及意义 ................................................................................................................. 4 总体方案确定 ........................................................................................................................ 5 设计要求 ............................................................................................................................. 5 方案一 .............................................................................................................................. 6 方案二 .............................................................................................................................. 6 方案的比较和确定 ............................................................................................................. 7 硬件设计 ................................................................................................................................ 8 CC2530 介绍 ...................................................................................................................... 8 射频电路设计原则 ........................................................................................................... 10 CC2530 无线模块硬件设计 ............................................................................................ 11 无线模块框图 ................................................................................................................ 11 输入/输出匹配 ............................................................................................................... 11 晶振 ................................................................................................................................ 12 状态指示灯及复位电路 ................................................................................................ 13 电源去耦和滤波 ............................................................................................................ 13 片上 1.8-V 稳压器去耦 ................................................................................................ 14
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档