件原理图附录系统软件程序附录参考文献摘要附录引用外文文献及翻译插图清单图方案原理框图图方案二原理框图图本系统采用的电路方案框图图引脚分布图图工作原理图图芯片引脚图图晶振电路图电源电路图电源电路图单片机基本电路图测温电路电路图图报警电路图按键电路图液晶显示模块电路图图无线传输电路图电平转换电路原理图图温度控制电路图图按键处理子程序流程图图温度读取过程流程图图发射端主要程序流程图二〇二年六月十八日星期表格清单表详细引脚功能描述表的内存指令二〇二年六月十八日星期引言目前,国外的些发达国家虽然有部分先进的无线传感器网络监控系统,由于环境﹑成本等原因,并不适合我国的实际情况。从实际情况,本着低成本低功耗的原则,对该系统软硬件进行设计,并解决了传统的有线监控系统的诸多问题,具有简单灵活和易开发等优点。无线传感器网络是由大量低成本能耗低的微小传感器节点构成的无线网络测控系统。采用多跳对等的通信方式,将具有传感器数据处理单元及通信模块的大量智能节点散布在感知区域,节点以自组方式形成网络,能够协作地实时监测感知和采集各种环境或监测对象信息并处理传送到需要的用户,具有自治自适应等智能属性。由于体积成本和功耗等原因,实际资源的使用受到限制。此外,通常传感器节点需要连续工作很长段时间,在人力修复无法实现的情况下,旦有节点损坏或是电源失效等情况,就不能及时获得准确的监测数据。为此,无线传感器网络的设计在考虑硬件资源非常有限的条件下,选用无线射频收发芯片无线数据传输设备,该设备实现能耗低成本小的无线网络硬件系统。根据无线传感器网络的自身特点对无线传感器网络监控系统的硬件和软件进行了较详细的设计方案。第章绪论课题研究的目的和意义目前，在工业现场数据采集和无线温度采集系统中，要使用大量的基于不同物理机制的传感器，且监控和采集的对象多而分散。传统的使用线缆直接连接实现信号传输的方式，将严重限制数据采集点的安放灵活性，设备布线困难。为达到实时无人值守不需重新布线的目的，所选用的传感器应该是有源的准实时低功耗和便于安装的。因此，通过无线通信的方式传递数据是种较为理想的选择，它与有线方式相比主要有成本低携带方便布线安装简便等特点，特别适用于远程多点无线数据传输系统的实现。无线传感器网络是由部署在监测区域内大量的微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并发送给观察者。无线传感器网络具有组网快捷灵活等优点，具有很高的研究价值和十分广阔的应用前景。无线传感器节点负责采集室内温度信息，并将数据按定的格式传回控制机进行分析处理。无线温度采集系统的开发有效地解决了低成本远程数据采集的可行性和安全性等问题，对于无线传感器网络技术在环境监控领域的运用有着重要的参考价值。根据毕业设计题目的要求和设计需要本次论文设计主要实现对办办公室温度的实时监控。通过在办公室内安装基于无线传感器网络的温度采集节点来测量楼内各点温度，经过分析处理完成温度的监控。本次毕业设计研究了种基于无线传感器网络技术的无线温度监控系统。无线传感网络的研究和发展现状无线传感网络无线传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知采集处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。它的英文是,简称。大量的传感器节点将探测数据，通过汇聚节点经其它网络发送给了用户。在这个定义中，传感器网络实现了数据采集处理和传输的三种功能，而这正对应着现代信息技术的三大基础技术，即传感器技术计算机技术和通信技术。无线传感网络的特点无线传感器网络具有以下特点传感器节点的通信能力有限。传感器网络中的传感器传输速率低，通信距离近般只有几十到几百米由于传感器往往工作在环境恶劣地区，更多地受到高山建筑物障碍物等地势地貌以及风雨雷电潮湿水浸等自然环境的影响，方面造成传感器间的通信不可靠，另方面可能使传感器出现故障甚至损坏嘲。传感器节点的能量计算能力和存储容量有限。随着传英文翻译无线技术，低功耗传感器网络技师工程师们在发掘无线传感器的潜在应用方面从未感到任何困难。例如，在家庭安全系统方面，无线传感器相对于有线传感器更易安装。而在有线传感器的装置通常占无线传感器安装的费用的工业环境方面同样正确适用。而且相比于有线传感器的不切实际甚至是不肯能而言，无线传感器更具应用性。虽然，无线传感器需要消耗更多能量，也就是说所需电池的数量会随之增加或改变过于频繁。再加上对无线传感器由空气传送的数据可靠性的怀疑论，所以无线传感器看起来并不是那么吸引人。个低功率无线技术被称为，它是无线传感器方程重写，但是。个安全的网络技术，对最近通过的无线标准的顶部游戏机，的承诺，是把无线传感器的切从工厂自动化系统到家庭安全系统，消费电子产品。与的合作下，提供具有电池寿命可比普通小型电池的长几年。设备预计也便宜，有人估计销售价格最终不到美元每节点，。由于价格低，他们应该是个自然适应于在光线如无线交换机，无线自动调温器，烟雾探测器和家用产品。虽然还没有正式的规范的存在由联盟是个贸易集团，批准应该在今年年底，但的前景似乎片光明。技术研究公司在它所谓的谨慎进取的预测中预测，节点和芯片销售将从今天基本上为零，增加到年的万台。不是所有这些单位都将与结合，但大多数可能会。世界研究公司预测的到年射频模块无线传感器出货量亿美量，其中是的相关。从种意义上说，的光明前途在很大程度上是由于其较低的数据速率到的，用于取决于频段频率，比标称的蓝牙和的的的技术。但的不能发送电子邮件和大型文件，如功能，或文件和音频，蓝牙样。对于发送传感器的读数，这是典型的数万字节数，高带宽是没有必要，的低带宽有助于它实现其目标和鲁棒性的低功耗，低成本。由于应用的是低带宽要求，节点大部分时间可以睡眠模式，从而节省电池电源，然后醒来，快速发送数据，回去睡眠模式。而且，由于可以从睡眠模式过渡到毫秒或更少主动模式下，即使是睡眠节点也可以达到适当的低延迟。有人扳动支持的无线光开关，例如，将不会是个唤醒延迟知道前灯亮起。与此相反，支持蓝牙唤醒延迟通常大约三秒钟。个的功耗节省很大部分来自无线电技术，它本身是为低功耗设计的。采用直接序列扩频技术，例如，因为跳频扩频另类医疗及社会科学院将在保持样使用它的频率过大的权力同步。节点，使用，是几个不同的沟通方式之，然而，些方面比别人拥有更多的使用权力。因此，的用户不定能够实现传感器网络上的任何方式选择和他们仍然期望多年的电池寿命是的标志。事实上，些技术专家打算用小型无线传感器创建大的网络，即使功率的电池需求很大。个网络节点可以消耗额外的功率，例如，如果它试图避免与其他节点的传输或与其他无线电源传输重叠的传输。那么在无线电的使用实现载波侦听多址接入冲突避免技术，与节点使用是基本上采取了听先于谈话的方式，看是否有无线电通信已经展开。但是，正如所指出的，传感器营销公司恩贝尔公司副总裁兼联盟的副主席，这不是个首选的方法。有听意见的权力，说，我们不喜欢这样做。和通讯的另个选择是指路明灯模式，通常睡觉模式醒来网络节点定期接收同步灯塔从网络的控制节点。但是，对于个灯塔听废物力量，也因为时间的不确定性，特别是支配节点打开，以免错过早期盏明灯。为了尽可能节省电力采用种简单交际策略,发送数据时,数据准备派遣然后就等着自动确认。根据鲍勃,两联盟主席和电子,是开门见山地计划,但却是种很电力有效率。我们在广泛的分析,导致了最好的节能策略从各种环境安静喧闹的,说。我们发现,手了,好,我们在发送才离开那包东西和承认它。如果你不想让他讯息,它只表示你惨败,所以重发给你。你有更好的电源管理，并确定它是否安静，然后再谈谈。幸运的是，这种当面策略导致干扰非常小。这主要是因为节点具有非常低的占空比，只偶尔传输发送少量的数据。其他节点，以及和蓝牙模块，可以轻松应付这么小，频繁爆发。的通话时就绪计划并不适合所有的目的。例如，在成千上万的微型传感器网络进入战区下降到监视敌方部队调动，积蓄力量提供的仍可能是不够的。每个网络节点周期性地发送和反复通过网状网络配置中的其他节点附近多次以达到网络控制器的大碰撞和重发的数据包数量可能会浪费功率，并显着缩短传感器节点的电池寿命传输数据。如果传感器电池非常小，功率有限，这特别成问题。虽然大气电波访问争不是般意义上的问题。传感器网络公司尘埃网络，其实，说是保持竞争问题，从该公司的转向为现在，至少，甚至尘土纵然仍是联盟的成员。每个设备需要与邻国争夺领空，说产品管理总监罗伯特剪，所以有些争论，些不可避免的低效率。为了避免的访问的争夺，争夺使用免费的时分多址技术。的层通过提供担保的计划，有点类似于的时隙，但只是作为个可选的超码那更复杂，更省电，比二〇二年六月十八日星期的有效组成部分。的已注册的袖子更省电的技巧，例如，它减少了对节能减功能设备，除了更强大的全功能设备。在元件提供电力的消耗。每个网络至少需要个控制器作为个发展筹资，但大多数网络节点可以图。只有可以谈，而不是其他，但它们含有较少的电路比，很少或没有功率消耗内存。的节省，减少了相关处理单仍然需要更多的权力。简单的位像处理器可以处理家务容易的和协议栈占用很少的内存。发展筹资的个堆栈，例如，大概需要字节，个的堆栈只需要字节。这些数字比较远约蓝牙技术更复杂的字节。从的比较简单的实现，节约了成本，自然产生。，当然，减少漏报的内存和其他电路元件成本，以及简单的位处理器和小协议栈帮助保持系统成本。通常，个应用程序的主处理器可以很容易地承担了处理额外的负载小，使得的功能不必要单独的处理器。但是，保持的低价格的主要策略是因为有很大的市场和高容量。联盟，通过个开放的标准，并通过大力推进设备之间的互操作性，的预期应用非常大，如家庭与楼宇自动化应用。该联盟目前正在为这些特殊应用努力，它预计将在今年较迟时与规范的互操作性的程序完起完成。个有关的家庭自动化与安全通过乐观的原因是它的易用性。网络的自我形成，使消费者更容易对它们进行设置。在居住空间，有没有配置参与，联盟的说。你从箱子拿些东西，放电池进去，可能做些简单的按钮操作，按