基于CC2430與DS18B20的糧庫溫度傳感器網絡

平房倉糧堆溫度數據信息采集系統監測點立面示意圖如圖4所示。糧堆溫度監測點分別由糧面向下和由倉底向上布置，按照6m裝糧高度每根單總線電纜設置8只溫度傳感器，自糧面向下及自倉底向上傳感器布置間距為0．30 m、0．70 m、1．0 m、1．0 m。對倉內東、南、西、北各側3組同一平面的3個糧堆溫度監測點的數據信息采取求平均值的方法進行整理，以提高監測數據信息的可靠性和準確性。

3 DS18B20單總線溫度傳感器
DS18820數字溫度計提供9位(二進制)溫度讀數，指示器件的溫度信息經過單線接口送入DS18820或從DS18820送出，因此從主機CPU到DS18820僅需一條線(和地線)。DS18820的電源可以由數據線本身提供，而不需要外部電源。因為每一個DS18820在出廠時已經給定了唯一的序號，因此任意多個DS18820可以存放在同一條單線總線上，這允許在許多不同的地方放置溫度敏感器件。DS18820的測量范圍從-55℃～+125℃，增量值為0．5℃，可在1 s(典型值)內把溫度變換成數字。DS18820與

多個DS18820讀溫度流程如下：復位→發55HMATCHROM命令→發64位地址→發44H開始轉換命令→延時→復位→發55HMATCHROM命令→發64位地址→發0BE讀存儲器命令→連續讀出2字節數據(即溫度)→復位→讀下一個器件溫度。

4 CC2430模塊
4．1 CC2430芯片的主要特點
CC2430芯片延用了以往CC2420芯片的架構，在單個芯片上整合了ZigBee射頻(RF)前端、內存和微控制器。它使用1個8位MCU(8051)，具有128 KB可編程閃存和8 KB的RAM，還包含模擬數字轉換器(ADC)、幾個定時器(timer)、AES128協同處理器、看門狗定時器(watchdogtimer)、32 kHz晶振的休眠模式定時器、上電復位電路(power on reset)、掉電檢測電路(brown out detection)，以及21個可編程I／O引腳。CC2430芯片采用0．18 μmCMOS工藝生產；在接收和發射模式下，電流損耗分別低于27 mA或25 mA。CC2430的休眠模式和轉換到主動模式的超短時間的特性，特別適合那些要求電池壽命非常長的應用。
CC2430芯片的主要特點如下：高性能和低功耗的8051微控制器核；集成符合IEEE 802．15．4標準的2．4GHz的RF無線電收發機；優良的無線接收靈敏度和強大的抗干擾性；在休眠模式時僅0．9μA的流耗，外部的中斷或RTC能喚醒系統；在待機模式時少于0．6μA的流耗，外部的中斷能喚醒系統；硬件支持CSMA／CA功能；較寬的電壓范圍(2．0～3．6 V)；數字化的RSSI／LQI支持和強大的DMA功能；具有電池監測和溫度感測功能；集成了14位模數轉換的ADC；集成AES安全協處理器；帶有2個強大的支持幾組協議的USART，以及1個符合IEEE802．15．4規范的MAC計時器，1個常規的16位計時器和2個8位計時器；強大和靈活的開發工具。