【畢業(yè)論文】基于無線傳感控制網(wǎng)絡(luò)的智能小車研制.doc
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【畢業(yè)論文】基于無線傳感控制網(wǎng)絡(luò)的智能小車研制,論文標(biāo)準(zhǔn)word格式排版 38頁摘 要當(dāng)今的各種智能化控制系統(tǒng)均離不開數(shù)據(jù)信息的傳輸。其中,無線數(shù)據(jù)傳輸是區(qū)別于傳統(tǒng)的有線傳輸?shù)男滦蛡鬏敺绞剑到y(tǒng)不需要傳輸線纜、成本低廉、施工簡(jiǎn)單。將無線通訊芯片和單片機(jī)配上相應(yīng)的無線通訊接口電路,就可以實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。本設(shè)計(jì)做的無線通訊接口電路是以無線收發(fā)芯片cc2420為核心設(shè)計(jì)...


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此文檔由會(huì)員 莎士比亞 發(fā)布
論文標(biāo)準(zhǔn)WORD格式排版 38頁
摘 要
當(dāng)今的各種智能化控制系統(tǒng)均離不開數(shù)據(jù)信息的傳輸。其中,無線數(shù)據(jù)傳輸是區(qū)別于傳統(tǒng)的有線傳輸?shù)男滦蛡鬏敺绞?,系統(tǒng)不需要傳輸線纜、成本低廉、施工簡(jiǎn)單。將無線通訊芯片和單片機(jī)配上相應(yīng)的無線通訊接口電路,就可以實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。本設(shè)計(jì)做的無線通訊接口電路是以無線收發(fā)芯片CC2420為核心設(shè)計(jì)的電路。本文介紹了無線通訊芯片CC2420的工作原理和主要特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了與MSP430的硬件接口電路。CC2420工作在從機(jī)模式,單片機(jī)工作在主機(jī)模式,通過SPI(串行外圍接口)讀/寫CC2420緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù),同時(shí)給出了單片機(jī)控制CC2420工作所需的軟件設(shè)計(jì),分析了如何利用單片機(jī)的USART模塊實(shí)現(xiàn)與CC2420的數(shù)據(jù)通訊以及CC2420的初始化配置問題。最后分析了發(fā)射程序和接收程序的編程思路,并編程實(shí)現(xiàn)收發(fā)程序的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:CC2420;MSP430;SPI;無線通訊;硬件和軟件設(shè)計(jì)
緒 論
工業(yè)領(lǐng)域在現(xiàn)代化的進(jìn)程中通過引入各種先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和生產(chǎn)成本的下降。在這些技術(shù)中,最典型的就是數(shù)字化技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)。在現(xiàn)代工業(yè)數(shù)字化的基礎(chǔ)上工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控早已突破了單回路控制和監(jiān)視的功能。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)整合水平的不斷發(fā)展,對(duì)數(shù)據(jù)接口的開放性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)效性、數(shù)據(jù)連接的安全性等方面提出了更高的要求。許多大型企業(yè)其生產(chǎn)地域分散,業(yè)務(wù)分工復(fù)雜,往往設(shè)有一個(gè)或者多個(gè)控制中心,以及大量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)。這些采集點(diǎn)因分散而需要通過一定的通訊手段來實(shí)現(xiàn)與中心控制單元間的數(shù)據(jù)交互,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化。由于傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)本身的局限性,許多特殊環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)支持仍然是個(gè)難題。目前國內(nèi)微機(jī)網(wǎng)絡(luò)多為有線通訊方式。有線通訊的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸可靠性較高,但需要鋪設(shè)較多的明線,而有些領(lǐng)域由于條件所限,難以鋪設(shè)線路,這時(shí)就需要無線通訊來解決問題。因此,無線通訊對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義,也是通訊發(fā)展的趨勢(shì)。將無線通訊技術(shù)用于小車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引,解決了有線通訊的很多缺點(diǎn),將智能控制的優(yōu)點(diǎn)也體現(xiàn)出來了,更是提高工業(yè)領(lǐng)域設(shè)備自動(dòng)化的有效途徑。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由隨機(jī)分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通訊模塊的微型節(jié)點(diǎn),通過自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),傳感器網(wǎng)絡(luò)具有分布式處理帶來的監(jiān)測(cè)高精度、高容錯(cuò)性、大覆蓋區(qū)域、可遠(yuǎn)程監(jiān)控等眾多優(yōu)點(diǎn),成為近期國際上網(wǎng)絡(luò)研究的重要熱點(diǎn)之一。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是影響人類未來生活的十大新興技術(shù)之一,越來越得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。它集成了傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù),相互交叉滲透而成為現(xiàn)實(shí)。它們能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息,并對(duì)其進(jìn)行處理。
本設(shè)計(jì)是做基于無線傳感/控制網(wǎng)絡(luò)的智能小車的通訊模塊。該通訊模塊是作為一個(gè)獨(dú)立的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)微型節(jié)點(diǎn)。無線傳感器微型節(jié)點(diǎn)是一次性的,要求節(jié)點(diǎn)成本低廉和工作時(shí)間盡可腀@?。因此,通奄€?櫚納杓撇捎昧薈C2420無線收發(fā)芯片來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引小車以無線方式通訊。
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摘 要
當(dāng)今的各種智能化控制系統(tǒng)均離不開數(shù)據(jù)信息的傳輸。其中,無線數(shù)據(jù)傳輸是區(qū)別于傳統(tǒng)的有線傳輸?shù)男滦蛡鬏敺绞?,系統(tǒng)不需要傳輸線纜、成本低廉、施工簡(jiǎn)單。將無線通訊芯片和單片機(jī)配上相應(yīng)的無線通訊接口電路,就可以實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸。本設(shè)計(jì)做的無線通訊接口電路是以無線收發(fā)芯片CC2420為核心設(shè)計(jì)的電路。本文介紹了無線通訊芯片CC2420的工作原理和主要特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了與MSP430的硬件接口電路。CC2420工作在從機(jī)模式,單片機(jī)工作在主機(jī)模式,通過SPI(串行外圍接口)讀/寫CC2420緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù),同時(shí)給出了單片機(jī)控制CC2420工作所需的軟件設(shè)計(jì),分析了如何利用單片機(jī)的USART模塊實(shí)現(xiàn)與CC2420的數(shù)據(jù)通訊以及CC2420的初始化配置問題。最后分析了發(fā)射程序和接收程序的編程思路,并編程實(shí)現(xiàn)收發(fā)程序的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:CC2420;MSP430;SPI;無線通訊;硬件和軟件設(shè)計(jì)
緒 論
工業(yè)領(lǐng)域在現(xiàn)代化的進(jìn)程中通過引入各種先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和生產(chǎn)成本的下降。在這些技術(shù)中,最典型的就是數(shù)字化技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)。在現(xiàn)代工業(yè)數(shù)字化的基礎(chǔ)上工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控早已突破了單回路控制和監(jiān)視的功能。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)整合水平的不斷發(fā)展,對(duì)數(shù)據(jù)接口的開放性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)效性、數(shù)據(jù)連接的安全性等方面提出了更高的要求。許多大型企業(yè)其生產(chǎn)地域分散,業(yè)務(wù)分工復(fù)雜,往往設(shè)有一個(gè)或者多個(gè)控制中心,以及大量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)。這些采集點(diǎn)因分散而需要通過一定的通訊手段來實(shí)現(xiàn)與中心控制單元間的數(shù)據(jù)交互,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化。由于傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)本身的局限性,許多特殊環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)支持仍然是個(gè)難題。目前國內(nèi)微機(jī)網(wǎng)絡(luò)多為有線通訊方式。有線通訊的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸可靠性較高,但需要鋪設(shè)較多的明線,而有些領(lǐng)域由于條件所限,難以鋪設(shè)線路,這時(shí)就需要無線通訊來解決問題。因此,無線通訊對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義,也是通訊發(fā)展的趨勢(shì)。將無線通訊技術(shù)用于小車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引,解決了有線通訊的很多缺點(diǎn),將智能控制的優(yōu)點(diǎn)也體現(xiàn)出來了,更是提高工業(yè)領(lǐng)域設(shè)備自動(dòng)化的有效途徑。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由隨機(jī)分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通訊模塊的微型節(jié)點(diǎn),通過自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),傳感器網(wǎng)絡(luò)具有分布式處理帶來的監(jiān)測(cè)高精度、高容錯(cuò)性、大覆蓋區(qū)域、可遠(yuǎn)程監(jiān)控等眾多優(yōu)點(diǎn),成為近期國際上網(wǎng)絡(luò)研究的重要熱點(diǎn)之一。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是影響人類未來生活的十大新興技術(shù)之一,越來越得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。它集成了傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù),相互交叉滲透而成為現(xiàn)實(shí)。它們能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息,并對(duì)其進(jìn)行處理。
本設(shè)計(jì)是做基于無線傳感/控制網(wǎng)絡(luò)的智能小車的通訊模塊。該通訊模塊是作為一個(gè)獨(dú)立的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)微型節(jié)點(diǎn)。無線傳感器微型節(jié)點(diǎn)是一次性的,要求節(jié)點(diǎn)成本低廉和工作時(shí)間盡可腀@?。因此,通奄€?櫚納杓撇捎昧薈C2420無線收發(fā)芯片來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引小車以無線方式通訊。
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