摘要：针对有线测量系统的布线纷繁复杂，系统容易老化，成本高，灵活性差，不具有可移动性的缺点进行了基于CC2480 IEEE 802.15.4/ZigBee 片上解决方案和DS18B20 数字温度传感器的无线温度测量系统的设计。系统能够实现采集待测对象内任意点处的温度值，并能向用户端显示所采集到的温度值。该系统方便架设，易于使用和维护。

0 引言

随着现代工业自动化技术的不断进步，ZigBee 无线通信技术的发展日益成熟，其被广泛应用于无线传感器测量网络、工农业监控、智能交通、智能家居等众多领域。ZigBee 无线通信技术的低功耗、短距离、低成本、布网灵活等特点十分适用于需要自动连续采集数据、局域分布测量、大范围联网数据处理的测量场合。

传统的有线温度采集系统，布线纷繁复杂，系统容易老化，成本高，灵活性差，不具有可移动性，而无线温度采集传输系统能解决这些问题，并能节约人力资源。利用无线温度采集传输技术还可以减少工作人员的人身危害，不用他们冒险就可以采集到现场的温度。

本文设计了一种基于ZigBee 无线通信技术的温度测量系统，实现了节点间的无线通信，同时上位机对温度信息进行收集，并进行统一管理。该系统扩展性好，维护方便。

1 系统总体方案设计

由于zigbee 网络拓扑结构有星形，树形，网状3 种模式，按照网络节点功能划分可分为终端节点（ep）、路由器节点（rp）和协调器节点（cp）3 种。其组织结构如图1 所示。

图1 ZigBee 网络拓扑结构

其中，协调器节点负责发起并维护一个无线网络，识别网络中的设备加入网络；路由器节点支撑网络链路结构，完成数据包的转发；终端节点是网络的感知者和执行者，负责数据采集和可执行的网络动作。这就要求ZigBee网络节点需扮演终端感知者、网络支持者、网络协调者3种角色。在本设计中，考虑到各种局限，采用星型结构，整个系统有若干个终端节点，一个协调器节点，没有路由节点。系统的总体结构框图如图2 所示。

图2 多点无线温度测量系统框图

终端节点将采集到的温度信息无线传输给协调器节点，协调器节点负责管理所有与之相连的终端节点，负责与之组网，并接受来自终端节点的温度信息以及终端节点的信息并将所有的信息传送给PC机，显示给用户。对于一些控制系统，PC机还可以针对不同的应用情况进行分析从而做出不同的控制。