摘要: 最近几年社会上在农业领域中广泛提出了智能农业的口号，认为智能农业是现代农业的重要标志和高级阶段，在农业产业链的各个关键环节，通过信息、知识和现代高新技术的高度融合，用信息流调控农业生产和经营活动的全过程，由于以上原因，此次毕业设计就研发设计了一套基于ZigBee网络的农业数据采集系统。

这套系统主要采用TI德州仪器公司生产的基于标准协议IEEE 802.15.4的2.4GHz的CC2530片上系统，配备有温度、湿度、光照度三种传感器，以网关、协调器、路由器和终端的形式组建网络，外网以SIM900为主的GSM短信实现，此次设计虽然没有涉及上位机软件的开发，但是在协调器上预留了串口转USB接口链接PC机。

这套系统能够自动完成环境监测、数据传输、参数显示以及远程查询等工作。通过传感器采集、网络传输，将数据汇集到协调器上，以3种方式显示或查询。第一种方式是在协调器上的LCD显示屏上显示数据；第二种方式是通过串口发送至PC机；第三种方式是将协调器链接到GSM模块，等待用户发送短信验证码查询数据。

关键字：物联网；无线传感网；智能农业；环境监测；ZigBee网络

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论-1

1.1课题背景-1

1.2主要内容-3

1.3本章小结-4

第2章 系统总体设计-5

2.1设计目标-5

2.2系统架构-5

2.2.1物联网层次结构-5

2.2.2感知层-6

2.2.3网络层-7

2.2.4应用层-7

2.3本章小结-8

第3章 系统硬件设计-9

3.1硬件结构-9

3.2传感器选型和应用-10

3.2.1温度传感器-10

3.2.2湿度传感器-12

3.2.3光照度传感器-13

3.2.4传感器集成设计-15

3.3 ZigBee系统设计-16

3.3.1电源-16

3.3.2最小系统-19

3.4上位机接口-22

3.5 LCD显示-23

3.6 本章小结-23

第4章 系统软件设计-25

4.1 ZigBee协议栈-25

4.1.1 Z-Stack协议栈概述-25

4.1.2 OSAL操作系统简介-26

4.2 用户程序-28

4.2.1用户程序的添加-29

4.2.2用户程序流程-30

4.3本章小结-33

第5章 系统集成与测试结果-34

5.1硬件测试-34

5.1.1电源上电测试-34

5.1.2最小系统RF收发能力检验-35

5.1.3上位机接口测试-36

5.2 软件调试-37

5.2.1传感器驱动程序时序校准-37

5.2.2指针传递数据丢失检错-37

5.2.3 AT命令调试-38

5.3系统整体效果演示-39

5.4本章小结-41

第6章 毕业设计总结-42

致谢-43

参考文献-44

附录-45