摘要:环境在现代生活中越来越重要，传感器技术被渐渐应用于环境监测。家庭环境监测不断进步，渐渐由理想变为了可能。

本文利用ZigBee技术进行家庭环境的无线监测，可根据需求添加或者减少传感器节点。通过传感器、单片机、ZigBee的综合应用，将数据通过温湿度传感器、气体传感器采集发送至单片机，处理后再由ZigBee发送至中控台，中控台将数据发送给LCD，LCD处理后将其显示出来，从而完成系统的硬件设计。然后进行软件流程设计，画出每个阶段的流程图，编写出相对应的程序，完成软件设计。通过软硬件两方面来实现对家庭环境实时温湿度、气体浓度的准确监测。本设计采用的是ZigBee无线网络协议，将系统参数传输及控制。

关键词 传感器；ZigBee；单片机；家庭环境；流程设计

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题研究的背景及含义-1

1.2 国内外研究现状-1

1.3 本文研究内容-2

1.4 各章主要安排-2

2 ZigBee无线网络技术-4

2.1 ZigBee简介-4

2.2 ZigBee协议架构-4

2.3 ZigBee的特点-5

2.4 ZigBee的设备类型-5

3 家庭环境监测系统总体方案-7

3.1 系统功能定义-7

3.2 系统方案-7

3.2.1 系统总体结构设计方案-7

3.2.2 总体采集模块设计方案-8

3.2.3 监测中控台设计方案-8

3.3 系统设计要求-8

3.3.1 硬件设计要求-8

3.3.2 软件设计要求-9

4 家庭环境监测系统硬件实物的设计-10

4.1 系统总体框架设计-10

4.2 传感器模块的选择与设计-10

4.2.1 温湿度传感器的选择与设计-10

4.2.2 烟雾传感器的选择与设计-11

4.3 AD转换模块的选择与设计-12

4.4 单片机模块的选择和设计-14

4.5 无线通信模块的选择和设计-17

4.6 显示设备的选择与设计-20

4.7 系统各端整体原理图设计-22

5 家庭环境监测系统软件程序的设计-25

5.1 系统总流程图-25

5.2 系统采集端的软件设计-26

5.2.1 温湿度采集模块软件设计-26

5.2.2 烟雾采集模块软件设计-27

5.3 接收模块软件设计-28

6 实物调试-31

6.1 实物连接-31

6.2 监测结果-31

结论-33

致谢-34

参考文献-35