摘要：随着当前环境污染日益严重，人们也越发地关心环境问题。同时基于当前IoT技术发展，通过设计一个以CC2530芯片为主控核心的Zigbee网络，目的是搭建无线传感网络以及无线环境监测系统，并且根据农业上对于环境监测的要求，实现了测量环境温湿度以及气体浓度等等数据，并且能够通过控制台远程控制继电器进而控制风扇的开关。

基于Zigbee协议栈构建无线网络，以CC2530为主控芯片，通过各个不同的终端节点如温湿度节点以及烟雾传感器节点向协调器节点发送环境监测的相关数据，协调器节点利用串口通信技术完成和上位机之间的通信，将采集到的数据显示到上位机上，完成数据的采集和处理。上位机软件采用环境为VS2010,使用C++语言进行编写。

经过测试表明：该系统上位机界面设计人性化、简单易懂、易于操作。能以图表的形式将节点数据直观清晰地展示到界面上，且该系统性能稳定、控制简单、硬件成本低廉的同时，兼具实时性强和可扩展性强等优点。

关键词：CC2530芯片  传感器  Zigbee网络  环境监测

目录

摘要

Abstract

1.绪 论-1

1.1物联网技术发展简介-1

1.2无线传感网络发展现状及环境应用-1

1.3课题研究的选题背景-2

1.4课题研究的目的和意义-3

2. 系统相关技术简介-4

2.1 Zigbee技术简介-4

2.2 Zigbee网络架构-4

2.3 Z-Stack简介-6

3.监测系统的硬件组成及接线设计-7

3.1 CC22530简述-7

3.2终端节点的组成-8

3.2.1温湿度传感器DHT11-8

3.2.2 MQ-2烟雾传感器-9

3.2.3继电器-10

3.3系统硬件连接设计-11

3.3.1 MQ-2烟雾传感器接线方式-11

3.3.2 DHT11温湿度传感器接线方式-12

3.3.3 继电器以及风扇接线方式-13

4.监测系统软件设计-15

4.1系统开发环境-15

4.1.1 Microsoft Visual Studio 2010-15

4.1.2 IAR Embedded Workbench-15

4.2 网络拓扑的选择-15

4.3协调器节点设计-16

4.4 路由器节点程序设计-19

4.5 终端节点程序设计-19

4.5.1 温湿度传感器程序设计-19

4.5.2 气体传感器程序设计-21

4.5.3 继电器程序设计-23

4.6 上位机软件程序设计-25

4.6.1界面设计-25

4.6.2 串口通信代码设计-25

4.7系统运作流程-27

5.系统运行测试-28

5.1正常状态系统运行-28

5.2 气体异常状态-29

5.3 温湿度监测-30

5.4 开关电器测试-31

6.系统开发对环境监测的影响-32

7.总 结-33

参考文献-35

致谢-36