基于单片机的太阳能供电无线温度传感器研究

摘要

现如今温度已经在人类的日常生活生产中成为了不可或缺的角色,几乎大部分工业生产工艺都与温度息息相关,在农业生产、食品加工等行业里,温度的检测与控制也起着至关重要的作用。通过对温度的监测可以大大降低工业事故发生概率,可大大加强了生产生活的安全性。传统有线检测温度的方式占用空间、浪费资源、可操作性差。随着现代测控技术和无线技术的发展,利用无线传感器网络进行温度检测,便可以有效的解决上述问题。
　　本文设计提出了基于太阳能供电的无线温度传感器系统,利用超级电容作为电能存储设备,初步实现设备即开即用和无源化,其结构简单,方便实现,集测温、无线传输和自供电与一体。本系统分为无线接收和采集模块两部分,核心采用MSP430单片机和 CC2500无线收发模块。无线传感器采集模块完全采用太阳能进行供电,超级电容储能,充分利用清洁可再生能源,低碳环保,高效节能,基本解决了无线传感器节点供电问题。本文还设计了上位机软件,对采集数据进行管理。本软件对温度数据可存储、查询和显示,并实现温度曲线显示。

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1 绪论

1.1 课题的背景及研究意义

1.2 国内外相关研究的发展现状及趋势

1.3 本论文的主要内容及结构

2 系统总体设计

2.1 系统功能

2.2 系统结构及原理图

2.3 系统各单元电路模块方案

2.4 系统最终方案及工作原理

2.5 本章小结

3 无线通信协议的选择

3.1 通信协议简介

3.2 几种常用的通信协议

3.3 本文通信协议的选择

3.4 本章小结

4 系统硬件设计

4.1 无线温度数据接收模块（接入点AP）

4.2 无线温度数据采集模块（终端设备ED）

4.3 本章小结

5 系统软件设计

5.1 系统软件总体设计思想

5.2 系统软件设计

5.3 上位机操作软件设计

5.4 SimpliciTI无线通信的实现

5.5 本章小结

6 系统分析与测评

6.1 系统分析

6.2 系统测评

6.3 本章小结

7 总结与展望

7.1总结

7.2展望

致谢

参考文献