ZigBee无线温度监测系统

　　一、概述

　　温度监测是人们实际生产、生活中经常用到的监测需求，一般可通过传感器将温度转换成电信号， 再经过相应的调理电路将该电信号转换成合适的电压输入的ADC采集得到计算机可处理的温度值。

　　本文通过ZigBee无线温度监测系统的设计来展示如何使用智蜂通信的ZT系列通用ZigBee模块快速 搭建自组网的无线ADC信号采集系统。系统中使用了智蜂通信专有的关联技术，很好的控制了采集终端设备的耗电。读者可以通过参照该系统的设计， 针对大多数需要无线ADC采集的场合，快速搭建自己的ZigBee应用系统，如ZigBee无线抄表系统、变电站电力设备温度监测系统等等。

　　二、架构

　　如图所示，组建一个无线温度监测系统需要有若干个终端采集节点，用于监测各个需要监控的区域； 一个中心节点用于无线收集各个终端采集节点监测到的数据；在无线收发强度覆盖范围不足是还可以引入路由器节点来扩充网络的无线覆盖范围。 

　　在这个系统中，我们采用智蜂通信的ZT200SC作为中心节点中的ZigBee网络协调器，通过UART与上位机相连， 在上位机上设计一个GUI软件，将从UART收集到的各个温度监测节点的数据处理成图文的方式显示。路由器节点直接采用ZT200SC作为扩展无线覆盖范围用。 终端采集结点，采用ZT200SE作为ZigBee网络终端节点，使用热敏电阻将温度转化为电压信号进入ZT200SE的ADC，并使用ZT200SE的关联功能控制温度传感电路的 供电LDO在周期性的采集时才打开100mS。

　　三、设计步骤

　　1. 设计终端采集设备模块的外围电路

　　简单易用的ZT200SE通用ZigBee无线模块使得终端采集设备的电路非常简单，使用了3路ADC采集3个 不同量程段的热敏电阻的电压，覆盖了-40℃到120℃的温度测量范围。

　　2. 使用ZT-Tool软件通过UART配置终端设备、路由器设备和协调器设备

　　使用智蜂通信的PC配置工具ZT-Tool通过UART配置各个ZigBee模块，使它们的网络参数一致， 并且每个终端节点（ZT200SE）向中心节点（ZT200SC）地址上报采集到的数据。另外还可以配置终端采集节点的采集间隔参数，越长的采集间隔意味着越低的平均耗电。

　　3. 设计中心节点的上位机软件，对通过无线汇总而来的采集数据进行处理

　　设计上位机软件，主要是对ZT200SC从UART传来的各节点的ADC数据进行处理， 包括UART通讯模块、ADC数据分析计算模块、GUI显示模块，详见智蜂通信的设计文档。

　　四、结论

　　通过采用智蜂通信的ZT系列模块，可以快速方便的搭建ZigBee无线ADC采集系统。系统中采用了 热敏电阻分压的方式，可以将测量精度控制在一度左右，读者可根据自己的需求更换高精度的传感器。终端采集设备的耗电良好，待机电流2uA， 通过智蜂通信特有的关联技术将采集电路的上电工作时间控制在100mS（根据温度传感电路的上电稳定时间而定），因此非常适合于使用电池供电几年的场合。