摘要：随着经济条件的发展，人们对于口常生活的衣、食、住、行的要求越来越高。食品方面，市场对各种各样的反季蔬菜水果、绿色无公害产品、转基因产品的需求日益增大，温室技术对于解决日益增长的市场需求和传统技术无法满足这种需求两者之间的矛盾有非常重大的意义。本文通过对国内外温室系统的分析和研究，设计出一种智能温室无线监控系统。

本文设计的系统由五个独立的控制节点组成，分布于大棚中的五个区域，将区域内的温度、上壤湿度、光照、二氧化碳等参数通过CC2530芯片传送到协调器内，协调器与上位机实时通信，一方面将处理后的信息及时显示，另一方面可对节点进行控制有效控制。

无线传感器网络由三种节点组成:协调器节点、路由节点、终端节点。协调器节点负责与嵌入Web服务器通信，协调自己所在的星型网络的运行。路由节点负责传递信息。终端节点根据所接受到的调节命令控制终端调节器，调节环境参数。各类传感器节点的设计均遵从了低功耗的设计思想。

    本文利用温湿度传感器DHT22、光照传感器、CC2530芯片等主要硬件设备，搭建了模拟智能农业温室大棚正常运行时的数据采集系统。主要对工EEE802. 15. 4标准协议及ZigBee组网进行了分析和阐述。特别是针对点对点无线通信以及点对多点的无线通信的流程，代码的编写以及运行调试进行了详细的分析。对终端节点和协调器节点的硬件配置，通信过程及关键代码编写进行了设计，成功的实

现了协议栈的移植，重点测试了终端节点的数据采集以及传输，为今后实际工作中的网络扩展、应用、软件的移植和设计打下了基础。 

关键词：智能温室，ZigBee，CC2530，无线传感器网络

目录

摘要

Abstract

1  绪 论-5

1.1 研究背景与意义-5

1.2 国内外技术研究现状-6

1.3 无线传感网络技术研究现状-7

1.4 ZigBee技术概述-8

1.4.1 ZigBee技术的特点-9

1.4.2 ZigBee技术与其他短距离无线通信技术的比较-10

1.5 论文主要内容及整体结构-11

2  系统总体设计方案-11

2.1 系统总体设计要求-11

2.2 系统总体设计架构-12

2.3 系统硬件设计方案-13

2.3.1 传感器节点硬件设计-13

2.3.2 传感器节点模块-14

2.4 节点软件设计方案-14

2.4.1 数据采集软件设计-14

2.4.2 数据传输程序设计-15

2.4.3 上位机程序设计-16

3  系统硬件设计-18

3.1 温湿度传感器的电路设计-18

3.2 光照度传感器的电路设计-19

3.3 数据传输模块电路设计-20

3.4 串口通信电路设计-24

3.5 无线继电器节点设计-26

3.6 本章小结-26

4  系统软件设计-27

4.1 ZigBee协议栈-27

4.2 节点数据包说明-28

4.3 协调器程序设计-28

4.4 终端节点数据采集与发送-30

4.5 温湿度采集程序设计-33

4.6 光照度的程序设计-35

4.7 本章小结-36

5  测试与结果分析-36

5.1 观照度传感节点的数据采集实验测试-36

5.2 温湿度传感节点的数据采集实验测试-38

5.3 数据采集整个系统测试-39

5.4 本章小结-39

结论-40

参考文献-41

致谢-43

个人简介-44