智能家居无线温湿度采集系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

德州仪器1996年到2000年初，先后推出了31x、32x、33x等几个系列，这些系列具有lcd驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有rom 型（c）、otp 型（p）、和 eprom 型（e）等芯片。eprom 型的价格昂贵，运行环境温度范围窄，主要用于样机开发。这也表明了这几个系列的开发模式，即：用户可以用 eprom 型开发样机；用otp型进行小批量生产；而rom型适应大批量生产的产品。
　　2000 年推出了11x/11x1系列。这个系列采用20脚封装，内存容量、片上功能和 i/o 引脚数比较少，但是价格比较低廉。这个时期的msp430已经显露出了它的特低功耗等的一系列技术特点，但也有不尽如人意之处。它的许多重要特性如：片内串行通信接口、硬件乘法器、足够的 i/o 引脚等，只有33x系列才具备.
33x系列价格较高，比较适合于较为复杂的应用系统。当用户设计需要更多考虑成本时，33x并不一定是最适合的。而片内高精度a/d转换器又只有32x系列才有。 　　
2000年7月推出了f13x/f14x 系列，在2001年7月到2002年又相继推出f41x、f43x、f44x。这些全部是 flash 型单片机。f41x系列单片机有48个i/o 口，96段lcd驱动。f43x、f44x系列是在13x、14x的基础上，增加了液晶驱动器，将驱动lcd的段数由3xx系列的最多120段增加到160段。并且相应地调整了显示存储器在存储区内的地址，为以后的发展拓展了空间。msp430系列的部分产品具有flash存储器，在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明显的优点。ti公司推出具有flash 型存储器及jtag 边界扫描技术的廉价开发工具msp-fet430x110，将国际上先进的jtag技术和flash在线编程技术引入msp430。这种以flash 技术与fet开发工具组合的开发方式，具有方便、廉价、实用等优点，给用户提供了一个较为理想的样机开发方式。　　
2001年ti 公司又公布了bootstrap loader技术，利用它可在烧断熔丝以后只要几根线就可更改并运行内部的程序。这为系统软件的升级提供了又一方便的手段。bootstrap 具有很高的保密性，口令可达到 32个字节的长度.
2002年底和2003年期间ti公司又陆续推出了f15x和f16x系列的产品。 在这一新的系列中，有了两个方面的发展。一是从存储器方面来说，将 ram 容量大大增加，如f1611的ram容量增加到了10kb。二是从外围模块来说，增加了i2c、dma、dac12 和svs等模块。

随着现代数字化和智能化技术的发展，湿温度检测在工业和农业等方面都有着广泛的应用。湿温度采集系统通过采用以新型超低功耗msp430单片机为控制核心，低功耗的hm系类蓝牙模块以及低功耗的数字温度传感器为外部数据采集，完成现场湿温度的实时监测并通过蓝牙模块将采集的温度数据以无线方式传输到上位机，从而实现异地湿温度监测的功能，具有数据传输准确，可靠性高等特点。随着人们生活水平的日益提高，对于幸福感的要求越来越高，渐渐地，对于周围环境湿温度的监测和调节就显得越来越重要了。传统意义上的湿温度采集技术已经不能满足人们的工作和生活需求，不但精度低，实时性差，而且操作人员的劳动强度高，不利于广泛的推广。此外，由于环境因素导致的数据难以收集的问题也难以解决。这时候就需要这样的无线湿温度采集系统来节省人力物力财力，提高效率。随着单片机技术的日益发展，这样的采集系统越来越精致，越来越适合人们的使用。本次课题的研究就是在于更好的利用无线采集湿温度的数据，以方便人们的生活和工作。

在信息化程度越来越高的今天，担当信息处理与交换的计算机又增加了监测湿温度的重任。通过连接书温度传感器，来实现对湿温度的24小时监测，并显示各项数据，一旦出现问题通过显示器显示异常。这样的应用还广泛应用于生物制药，无菌室，洁净厂房，电信银行等各行各业所需场所和领域。

2. 研究内容和预期目标

现如今环境监测中，湿温度成为了重要的指标，本次设计在于完成一个低功耗的无线采集系统，方便湿温度的采集。

以ti的cc2530芯片嵌入ti的zigbee传输协议，及湿温度采集模块，进行无线采集。

由采集模块收集当前的湿温度数据，经过zigbee无线传输协议将收集刀的数据送到处理器中进行加工处理，再由计算机给出相应的结果。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

本设计旨在设计出一个低功耗的无线湿温度采集系统。以ti的cc2530芯片嵌入的zigbee传输协议，及湿温度采集模块，进行无线湿温度的采集。

研究步骤：

4. 参考文献

[1]胡大可.msp430系列超低功耗16位单片机原理与应用[g].北京：北京航空航天大学出版社，2000.

[2]魏晓龙.msp43系列单片机接口技术及系统设计实例[g].北京：北京航天航空大学出版社，2000.

[3]msp430x1xx family user's guide(rev.f)[m/ol].http://www.ti.com.cn.

5. 计划与进度安排

[1]2022-03-012022-03-05，查阅相关资料，了解所需芯片的工作原理；

[2]2022-03-062022-04-20，完成初步的系统设计；

[3]2022-04-212022-04-30，修改设计中出现的错误，完善设计；