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供應無線溫濕度 供應無線溫濕度_西安達泰電子有限責任公司_供應無線溫濕度

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公 司: 西安達泰電子有限責任公司
發布時間:2020年09月29日
有 效 期:2021年03月31日
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公 司:西安達泰電子有限責任公司

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詳細說明

    ZigBee的節點溫度采集系統設計

自20 世紀90 年代開始,無線網路技術逐漸發展,從GSM到Bluetooh,從無線 ATM到無線局域網,它們以不同的方式、不同的數據速率、在不同的距離上實現網絡連接,實現信息的及時傳遞. 雖然人們能夠隨時隨地與大洋彼岸的親朋通話,且無線局域網能夠使人們方便的接入英特網,但仍然要為家庭安裝一個傳感器或開關的布線而煩惱,為野外安裝大量傳感器的供電絞盡腦汁,即需要一種短距離、低數據速率、低成本、低功耗的無線網絡技術. 在這種情況下,ZIGBEE技術應運而生. 2004 年12 月,ZigBee聯盟正式發布了該技術標準, 許多公司和生產商已經陸續推出了自己的產品和開發系統, 如飛思卡爾的MC13192、Chipcon 公司的 CC2430、CC2530  Atmel 公司的 AT86RF210 等,2007 年初韓國移動手持設配制造商 CuritelCommunications 公司已經開始研制世界上*一款ZigBee手機,這種手機融入了 ZigBee 技術,能夠使手機用戶在短距離內操縱電動開關和控制電子設備。
.我國也有不少科研工作者關注這一領域,如西安達泰電子科技有限公司有各系列的實用開發系統推向市場,推出了ZigBee 2430、2530模塊http://www.dataie.com
1 CC2430功能特點及內部單元模塊
CC2430 芯片是 Chipcon 公司生產的首款符合 ZigBee 技術的 2.4GHz 射頻系統單芯片,適用于各種ZigBee無線網絡節點, 包括協調器、 路由器和終端設備. 它集成了增強型 51 內核MCU、 閃存、 IEEE802.15.4所需要的全部硬件. CC2430 soc家族包括3 個不同系列的產品, CC2430-F32、 CC2430-F64 和CC2430-F128.它們的區別在于內置閃存的容量不同,分別是32K、64K和128K 片內FLASH。.
芯片內部集成有兩個低壓降高效率電壓調整器voltage regulator,其中一個為芯片內部數字部分(如MCU內核、DMA、存儲器、定時器、USART 等)提供 3.3V 數字電源,另一個電壓調整器為芯片內部模擬部分如射頻前端、RC振蕩器、晶體振蕩器、片內溫度傳感器、ADC 部分提供3.3V穩定的模擬電源.芯片上有一個片上調試接口,此調試接口支持對片內FLASH 編程、訪問內部 MEMORY 和SFR,還支持斷點調試、單步運行、寄存器修改等功能. 此調試接口使用兩個線控制,分別是 DEBUG DATA 和DEBUG CLOCK,占用兩個I/O口,當不需要調試功能時,被占用的I/O 口可配置為通用I/O口使用. 利用此調試接口,可開發出低成本的芯片燒寫器和芯片仿真器http://www.dataie.com,極大地方便了應用。
睡眠定時器(SLEEP TIMER)是一個低功耗的工作在32.768KHZ時鐘下的 24bi t 向上計數睡眠定時器,上電復位后即自動開始運行,支持24 位捕獲,可觸發中斷和DMA. 利用其低功耗、低時鐘下工作特性,工作在PM2 模式,實現芯片定時喚醒。
芯片內部有4 類物理存儲器空間, 分別是8KB 靜態 RAM、 硬件SFR寄存器、 硬件RF 寄存器和FLASH存儲器. 芯片將物理存儲器空間分別對應到 8051 內核 MCU、CODE、DATA、SFR、XDATA 邏輯存儲區域. CODE區是16 位寬度的只讀程序存儲器區域. DATA區是 8 位寬度的可讀寫數據存儲器區域,CPU訪問速度快,一個CPU周期訪問. SFR 區是8 位寬度可讀寫寄存器區域,可位尋址,CPU訪問速度快,一個CPU周期訪問. XDATA 區是16 位寬度可讀寫數據存儲器區域,CPU訪問速度最慢,通常要4~5 各CPU周期訪問. 為了充分發揮DMA控制的優勢,CC2430 設計成將所有物理存儲器區域(Physical Memory)映射到XDATA區域上,以使DMA可在不同物理存儲器區域上搬運數據如圖:
 
2 系統總體方案設計
分布式溫度測量系統主要由一臺數據集中器(ZIGBEE協調器)、 一臺PC機和放置在各處的溫度監測節點(ZIGBEE 設備)組成. 數據集中器與各個溫度測量節點組成一個 ZIGBEE 星型網絡。 CC2430 芯片的標準通信距離 80m時,溫度節點放置范圍可在以數據集中器為中心80m 半徑范圍內。適當的增大發射功率可加大通信距離。增強型 ZIGBEE 模塊有效通信距離可達 1000m. 溫度監測節點的結構非常簡單,僅由一個CC2430 模塊和2 節1.5V電池構成,各個溫度測量節點被初始化為無信標網絡中的終端設備。上電復位后,開始搜索指定信道上的 PAN協調器,并發出連接請求,建立連接成功后,它將得到一個16 位短地址,并在以后用這個短地址通信,開啟睡眠定時器,每隔10 秒鐘醒來一次,醒來后使用一種簡單的非時隙 CSMA-CA 機制,通過競爭取得信道使用權,主動向主節點發送數據利用片內溫度傳感器檢測環境溫度,并發送給主節點,然后立即再次進入睡眠狀態,*大程度地降低功耗,延長從節點電池使用時間。數據集中器負責接收各溫度節點的數據,并將數據及時通過RS232 串口按一定格式上傳 PC 機顯示出來。


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