电子作品设计报告项目名称:基于zigbee的无线数据采集智能小车学院：电气与电子信息工程学院组别：创意组组长：刘华南组员：黄祖宁朱贤浩作品内容简介当今远程无线遥控，远程数据采集系统体现的优越性越来越得到各个领域的认可和广泛运用。为解决固定数据采集系统具有的不足之处的问题，我们设计出一款基于物联网的数据采集智能小车系统。本作品具有准确监测数据采集车所处环境中的光照强度、环境温度和湿度的功能，能实时显示环境参数，并且通过zigbee无线通信模块将采集到的数据发送至用户手中通过LCD显示，同时将数据发送至用户PC机上通过数据显示界面实时显示。我们将采集到的数据存储于数据库中，便于对历史数据的查询，采集的数据与我们设定的安全值进行比较，具有报警功能。我们设计的系统具有低功耗，安全环保，方便快捷，准确实时的特点。该系统具有结构简单，性能稳定、安全，造价低廉，易于安装使用，市场推广性强等特点。关键字：物联网无线遥控zigbeePC机LCD显示安全稳定低功耗1研制背景及意义目前我们的生活越来越追求智能化，全球的经济发展模式也从高速发展转变为绿色发展，追求环境友好型。国际社会对绿色环保，节能高效给予了高度重视，提倡智能化，绿色节能，安全高效的开发理念。随着我国经济的发展，国家对能源的重视和与国际经济模式接轨，我国也从又快又好的经济发展模式逐步向又好又快的方向发展。我国是农业大国，是工业制造大国，在生产过程中有很多的流水线，为保证安全生产，我们要了解流水线上的环境参数，这样的工作量是很庞大的，如果只是靠人力那是会造成人力，物力，财力的大量消耗。为此，我们设计出基于物联网的数据采集智能小车系统，可以实现远程数据采集，数据发送,减少了大量的工作人员的投入。我们的系统可以检测智能小车周围的环境参数，通过zigbee无线通信技术将数据发送至用户手中，同时可以将采集的数据发送至用户的PC机上，通过VB制作的显示界面将数据显示，并将数据存储于数据库中，可以通过设定安全值进行报警设置。根据设计要求，我们的系统有以下十个模块组成：电源模块，微控制器模块，zigbee无线通信模块，遥控模块，LCD数据显示模块，小车模块，PC机显示模块，串口通信模块，光照强度检测模块和温湿度采集模块。我们的系统设计图如图1所示：图1系统图2.1电源并稳压模块电源模块作为电路正常工作的基础，我们的系统需要有5V的稳定电压给单片机，温湿度传感器模块和光强传感器模块供电，3.3V的电压给无线发送zigbee供电。5V稳压模块如图2所示：图25V稳压电路我们选用LM7805实现5V稳压电路设计，输出5V直流电为单片机和传感器供电。3.3V稳压模块如图3所示：图33.3V稳压电路无线通信模块zigbee需要3.3V的电压进行供电，使用LM317实现5V转3.3V电路。2.2温湿度数据采集模块和光强检测模块在温湿度数据实时采集的硬件设计中，采用DHT11型专用数字温湿度传感器。DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。在光强检测模块中，我们采用BH1750光强传感器，该传感器直接输出数字信号就，数据处理简单与我们的单片机只有2个接口，采集光强速度快，红外影响小，光强测试范围在1-65535勒克斯之间，测量范围满足我们的正常环境的测试要求。系统中使用了一个温湿度传感器和光强传感器节点，根据实际需求可以方便的增加传感器节点。在数据处理中，我们把采集到的数据送往单片机中处理。我们选用STC89S52单片机实现数据的高速处理。图4DHT11温湿传感器模块图5基于BH1750的GY-30光强传感器模块2.3zigbee通信和串口通信模块我们的系统采用无线传输模块进行数据传输，减少了通信电缆的使用，节约了开发成本。系统中使用基于CC2530的zigbee无线通信模块进行数据远距离传输，其数据传输过程由单片机控制。zigbee无线通信模块的硬件连接图如图6所示。图6zigbee模块与单片机的连接我们的数据通过串口通信显示在PC机数据显示界面上，因此我们采用MAX232实现电平转换，其电路设计图如图7所示：图7串口通信电路2.4数据显示界面我...