目  录

摘  要

ABSTRACT

1.绪论 1

1.1研究背景 1

1.2研究现状 1

1.2.1物联网现状 1

1.2.2校园环境监测系统现状 1

1.3研究内容 2

2.系统总体方案设计 3

2.1系统设计要点 3

2.2系统总体框架 3

2.3电源模块 3

2.4无线传输模块 4

2.5通信模块 5

2.6传感器模块 5

2.6.1 PM2.5传感器 6

2.6.2甲醛传感器 6

2.6.3噪声传感器 7

2.7显示模块 7

3.系统硬件设计 8

3.1核心模块设计 8

3.1.1 CC2530芯片 8

3.1.2 CC2530应用电路设计 9

3.2协调器节点设计 11

3.3终端节点设计 12

3.3.1 PM2.5传感器电路设计 12

3.3.2甲醛传感器电路设计 13

3.3.3噪声传感器电路设计 13

4.系统软件设计 14

4.1系统数据监测端软件部分设计 14

4.1.1 PC端数据显示 14

4.1.2手机APP数据显示 14

4.2系统环境监测端软件部分设计 15

4.2.1协调器程序设计 15

4.2.2终端程序设计 17

5.系统调试与分析 19

5.1 ZigBee无线数据传输测试 19

5.2系统联合调试 20

6.总结和展望 22

6.1总结 22

6.2展望 22

参考文献 23

致谢 24

 

摘　　要

 

 党的十九大报告中指出：“满足人民日益增长的优美生态环境需要”，将生态文明建设上升到前所未有的高度。随着信息技术特别是物联网、人工智能技术的不断发展，我们的生活环境变得更加智能化，人们也更加关心自己所处的环境是否有利于身体健康，而校园作为学生学习、生活的场所，其环境问题更是关注的焦点。国内现有的环境监测系统大部分着眼于工业、大气环境质量的监测，建设成本高、维护困难，不适合校园环境的监测。针对这一问题，本课题基于物联网平台，综合无线传感器网络、传感器检测、安卓开发等技术研究、设计了一款便捷的中小学环境监测系统。系统采用CJMCU-1100模块检测甲醛等VOC气体含量、GP2Y1014AU模块检测PM2.5等粉尘含量、声音传感器监测噪声值。检测到的数据信息使用CC2530单片机汇集、处理，并基于ZigBee网络传输到终端，最后在PC服务器端、手机APP客户端同步显示数据，检测到环境参数值超出安全范围时，发出报警提示。

 

关键词：物联网；环境监测；传感器；ZigBee；单片机