无线传感网络节点 大学论文.doc

毕业论文 题目：无线传感网络节点设计 摘 要 无线传感网络是一种以通信为中心无线网络。通过使用无线传感网络人们可以实现信息的快速、大范围、自动化的采集和传输。它可以广泛的应用于国防军事、环境监测、物流领域、高效农业、智能交通、医疗保健、制造业等领域。 本设计是基于AT89C51单片机无线传感网络节点的设计，通过DS18B20的温度传感器采集温度并经过AT89C51单片机的处理传送出去。整个设计采用了仿真电路和程序编写。 第一部分是无线传感网络的发展概况和未来，第二部分是无线传感网络节点的硬件设计，第三部分是无线传感网络节点的软件设计。 关键词： DS18B20，AT89C51，射频，低功耗 Abstract Wireless sensor network is a communications-centric, non-wireless network infrastructure. Wireless sensor networks by using the information that people can achieve rapid, large-scale, automated collection and transmission. It can be widely used in national defense, environmental monitoring, logistics, high efficiency agriculture, transportation, health care, manufacturing and other fields. In this paper, based on AT89C51 microcontroller design of wireless sensor network node. DS18B20 collected by the temperature sensor temperature and after processing send out AT89C51 microcontroller. The design uses only the simulation circuit and programming. This article first describes the development of wireless sensor networks and the future. The second section describes the wireless sensor network node hardware design. The third section describes the wireless sensor network node software design. Key words: DS18B20, AT89C51, RF, low power consumption 目录 摘 要 I Abstract II 引言 1 1 绪论 2 1.1无线传感器网络的研究背景 2 1.2 无线传感器网络的特点 2 1.3无线传感器网络的发展历程 3 1.4无线传感器技术的应用与研究 4 1.5论文研究的内容 5 2 无线传感器网络节点的硬件设计 5 2.1无线传感器网络结构 5 2.2无线传感器节点结构 6 2.3 无线传感网络节点设计方案论证 7 2.3.1 方案展示 7 2.3.2 最终确定的方案 10 2.3.3 无线传感网络节点工作原理 10 2.4 无线传感网络节点硬件设计 10 2.4.1 传感器单元 10 2.4.1.1 DS18B20 10 2.4.1.2 DS18B20的使用方法 12 2.4.1.3 DS18B20内部结构框图 12 2.4.1.4 DS18B20的通信协议 14 2.4.1.5 DS18B20控制方法 16 2.4.1.6 DS18B20具体电路 17 2.4.2 处理器模块 17 2.4.2.1主控制器AT89C51的基本结构 18 2.4.2.2 AT89C51引脚及其功能 18 2.4.3 电源模块 19 2.4.4 射频模块 20 2.4.4.1 无线射频芯片CC2500 20 2.4.4.2 射频单元与单片机的连接 21 2.4.5 串口设计 21 2.4.5.1 串口的任务 21 2.4.5.2 串口的波特率 22 2.4.5.3 串口有关的寄存器 22 2.4.5.4 串口的电路设计 23 3 无线传感网络节点的软件设计 23 3.1 开发环境 23 3.2 节点软件设计 24 3.2.1 设计功能 24 3.2.2 数据采集部分的主程序设