基于ZigBee的智能無線溫控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時間:2017-11-03 10:33
本文關(guān)鍵詞:基于ZigBee的智能無線溫控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究
更多相關(guān)文章: ZigBee技術(shù) 溫控系統(tǒng) 數(shù)據(jù)包分析
【摘要】:本文是基于無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展和人們對智能家居的日益需求而提出的研究課題,從無線傳輸技術(shù)ZigBee的特點出發(fā),提出了基于ZigBee技術(shù)的智能無線溫控系統(tǒng)。本文所研究的智能無線溫控系統(tǒng)可以作為智能家居系統(tǒng)的一部分,從遠(yuǎn)端服務(wù)器訪問、硬件實現(xiàn)和軟件設(shè)計等各個方面系統(tǒng)性地介紹了整個系統(tǒng)的設(shè)計方案,旨在為智能家居行業(yè)提供設(shè)計方案和解決技術(shù)難題。本文將ZigBee技術(shù)與溫度控制相關(guān)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,在介紹了ZigBee技術(shù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、通信方式和溫控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的問題的基礎(chǔ)上,引出了ZigBee技術(shù)在智能無線溫控系統(tǒng)研究中的可行性和必要性。本文主要從硬件和軟件兩個方面來研究ZigBee技術(shù),硬件方面主要是研究基于ZigBee協(xié)議的LW115X嵌入式無線通信模塊;軟件方面主要是研究ZigBee的協(xié)議棧。在本文中主要研究的是赫力訊科技公司自主開發(fā)的ZigBee協(xié)議棧,該ZigBee協(xié)議棧采用了Ad hoc自愈網(wǎng)的方式,支持Mash網(wǎng)絡(luò)和標(biāo)準(zhǔn)的Ad hoc On-Demand Vector(AODV)距離矢量路由算法。本文還主要研究了在智能無線溫控系統(tǒng)的設(shè)計中所采用的數(shù)據(jù)包分析技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)和溫度控制技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。論文中設(shè)計的智能無線溫控系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想和分布式系統(tǒng)架構(gòu),從功能上可以分為硬件和軟件兩大部分。在硬件實現(xiàn)方面,主要設(shè)計了控制主機(jī)、溫濕度采集模塊和溫度控制模塊;在軟件設(shè)計上,主要設(shè)計了溫濕度采集程序、溫度控制程序和手機(jī)客戶端App。在系統(tǒng)設(shè)計過程中,引入了MODBUS編程運行模式,可以隨時對多種設(shè)備進(jìn)行參數(shù)的配置或修改,實現(xiàn)對系統(tǒng)的靈活控制。本文還簡要介紹了底層開發(fā)環(huán)境軟件IAR Embedded Workbench和參數(shù)配置軟件MacTools?紤]到溫度控制的精確性以及用戶體驗的良好性,在對系統(tǒng)的功能測試驗證方面,論文最后設(shè)計了模擬溫控系統(tǒng),用于對系統(tǒng)的精度進(jìn)行驗證,并實地對收發(fā)數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行了測試驗證,來確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
【關(guān)鍵詞】:ZigBee技術(shù) 溫控系統(tǒng) 數(shù)據(jù)包分析
【學(xué)位授予單位】:蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TN92
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-13
- 1.1 課題研究的背景及意義9-10
- 1.2 溫控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.3 論文主要研究內(nèi)容11
- 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)安排11-13
- 2 系統(tǒng)背景知識介紹13-20
- 2.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通信方式13-15
- 2.1.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)13-14
- 2.1.2 ZigBee通信方式14-15
- 2.2 無線溫控系統(tǒng)原理15-16
- 2.3 無線溫控系統(tǒng)運行模式16-19
- 2.3.1 MODBUS寄存器地址(溫度控制模塊)17-18
- 2.3.2 MODBUS寄存器地址(溫濕度采集模塊)18
- 2.3.3 MODBUS功能碼(控制主機(jī))18-19
- 2.4 小結(jié)19-20
- 3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究20-36
- 3.1 ZigBee技術(shù)及ZigBee協(xié)議棧20-24
- 3.1.1 LW115X嵌入式模塊研究20-21
- 3.1.2 ZigBee協(xié)議棧研究21-24
- 3.2 數(shù)據(jù)包分析技術(shù)研究24-31
- 3.2.1 Packet Sniffer數(shù)據(jù)包分析軟件25-27
- 3.2.2 數(shù)據(jù)包分析方法27-31
- 3.3 系統(tǒng)其他關(guān)鍵技術(shù)研究31-35
- 3.3.1 單片機(jī)技術(shù)31
- 3.3.2 溫度控制技術(shù)31-32
- 3.3.3 路由網(wǎng)關(guān)技術(shù)32-35
- 3.3.4 服務(wù)器技術(shù)35
- 3.4 小結(jié)35-36
- 4 智能無線溫控系統(tǒng)設(shè)計與驗證36-50
- 4.1 系統(tǒng)功能需求、框架結(jié)構(gòu)和工作原理36-37
- 4.1.1 系統(tǒng)功能需求36
- 4.1.2 系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)36
- 4.1.3 系統(tǒng)工作原理36-37
- 4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計37-41
- 4.2.1 控制主機(jī)設(shè)計38
- 4.2.2 溫度控制模塊設(shè)計38-40
- 4.2.3 溫濕度采集模塊設(shè)計40-41
- 4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計41-46
- 4.3.1 系統(tǒng)服務(wù)軟件41
- 4.3.2 溫濕度采集程序和數(shù)據(jù)解析41-43
- 4.3.3 溫度控制原理和單片機(jī)紅外轉(zhuǎn)發(fā)程序43-45
- 4.3.4 客戶端App軟件設(shè)計45-46
- 4.4 系統(tǒng)底層開發(fā)環(huán)境和參數(shù)配置46-47
- 4.4.1 系統(tǒng)底層軟件開發(fā)環(huán)境46
- 4.4.2 參數(shù)配置軟件46-47
- 4.5 系統(tǒng)精度控制模擬驗證47-49
- 4.5.1 系統(tǒng)主要參數(shù)測試47-48
- 4.5.2 模擬溫控系統(tǒng)48-49
- 4.6 小結(jié)49-50
- 結(jié)論50-51
- 致謝51-52
- 參考文獻(xiàn)52-54
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果54
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 Laura Briggs;Joseph Citrano III;;資產(chǎn)管理推動了智能無線設(shè)備的發(fā)展[J];軟件;2009年03期
2 徐進(jìn);;智能無線通訊在促進(jìn)汽車安全應(yīng)用中的作用[J];世界電子元器件;2006年05期
3 ;智能無線通信對推進(jìn)汽車安全系統(tǒng)應(yīng)用的作用[J];世界電子元器件;2008年07期
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5 ;艾默生智能無線現(xiàn)場啟動包新增無線功能設(shè)備[J];軟件;2010年Z1期
6 劉俊,
本文編號:1135836
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