基於zigbee和3g通信功能的無線溫溼度電子標籤的製作方法
2023-06-01 03:43:11 1
基於zigbee和3g通信功能的無線溫溼度電子標籤的製作方法
【專利摘要】一種基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤，用於工農業等領域環境溫溼度的檢測，並將數據通過3G網絡上傳到用戶端。標籤包括：微控制器CC2431(2)，3G模塊MU609(1)，溫溼度傳感器SHT11（3）。結構簡單、成本低廉，具有實用價值。
【專利說明】基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於溫溼度測量的電子標籤，尤其是涉及一種基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤。
【背景技術】
[0002]目前，工農業生產等領域常常需要檢測環境的溫溼度，例如農業領域，檢測土壤、空氣的溫溼度對掌握農作物生長情況很有必要，又比如對溫溼度敏感的一些工業或者人居環境，例如食品庫房、圖書館、家庭住房等，檢測溫溼度對環境控制提供了必要的參考依據。
[0003]ZIGBEE技術作為無線傳感技術的一種，具有低功耗、成本低、數據通信可靠性高的特點，而3G通信技術隨著手機的普及應用廣泛具有網絡覆蓋廣、聯網數據速率高等優點。本實用新型將兩者結合起來應用於溫溼度檢測能夠達到應用上的便捷性。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是，提供一種容易布設、通信便捷的溫溼度電子標籤，並且可以使用多種形式的終端，例如手機、PC等接收查詢標籤數據。
[0005]本實用新型所採用的技術方案是:提供一種溫溼度檢測電子標籤，具有ZIGBEE單元的CC2431微控制器，還包括與微控制器相連的用於向微控制器提供溫度和溼度數據的SHTll溫溼度傳感器；與微控制器相連的還有用於3G上網通信的3G模塊MU609。
[0006]所述的微控制器CC2431與其它ZIGBEE設備以IEEE802.15.4協議方式進行通信。
[0007]所述的SHTll溫溼度傳感器與CC2431微控制器的兩個IO相連，用於環境溫溼度的檢測。
[0008]所述的3G 上網通信模塊 MU609 通過 UART 接 口 UART0_TXD、UART0_RXD 與 CC2431微控制器相連。
[0009]由於採用上述技術方案，本實用新型具有這樣的有益效果，即具有布設方便、通信便捷的優點，同時由於智慧型手機的普及，在智慧型手機上安裝相應的軟體即可隨時查看被測對象的溫溼度數據，大大方便了用戶使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的整體框圖。
[0011]圖2是本實用新型SHTll與CC2431微控制器連接的原理框圖。
[0012]圖3是本實用新型MU609模塊與CC2431連接的原理框圖。
[0013]圖4是本實用新型微控制器CC2431的原理圖。
[0014]圖5是本實用新型微控制器3G模塊MU609的原理圖。
[0015]圖6是本實用新型的電源電路原理圖。
【具體實施方式】[0016]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0017]如說明書附圖圖1所示，本實用新型具有微控制器CC243K2)，還包括與微控制器
(2)相連的用於向微控制器(2)提供溫度和溼度數據的SHTll溫溼度傳感器(3)、與微控制器(2)相連的還有用於3G上網通信的3G模塊MU609 (I)。微控制器CC2431 (2)—方面與外界進行ZIGBEE網絡聯網，另一方面從溫溼度傳感器SHTll (3)收集數據，將與外界通過ZIGBEE網絡接收到的數據與溫度傳感器SHTll (3)收集來的數據一起發往3G模塊(I )，通過3G模塊(I)將溫溼度數據無線上傳到用戶端。
[0018]說明書附圖圖2示例了 SHTll與CC2431的連接方式，SHTll的數據接口 SDATA接到微控制器上的一個IO 口 103，SHTll的時鐘接口 SCK接到微控制器上的一個IO 口 104。微控制器可以通過串行讀數據方式從SHTll上讀取數據。
[0019]說明書附圖圖3中示例了 3G模塊MU609與微控制器的連接原理。由於3G模塊MU609的UARTO 口輸出的電平為1.8V，因此需要通過電平轉換的方式才能和微控制器的
3.3V電平IO 口對接。在圖中，3G模塊的第76管腳為UARTO的數據發送端，通過Q3、Q4兩個場效應管進行簡單的電平轉換後接到微控制器的一個IO 口 102 ;3G模塊的第78管腳為UARTO的數據接收端，從微控制器的一個IO埠 IOl發送過來的信號電平經過R8、Rll兩個電阻分壓後接入3G模塊78管腳。
[0020]說明書附圖圖4中示例了微控制器CC2431的原理圖，該原理圖中明確標識了與SHTll和MU609相接的101、102、103、104以及P04、P05的相對應管腳。其中Yl為32768Hz晶體，Y2為32MHz晶體，Pl為連接2.4G天線的插座。
[0021]說明書附圖圖5中示例了 3G模塊MU609的原理圖，該圖中標出了與微控制器連接的IOl和102接口，同時標出了與微控制器連接的電源開關控制埠 P04和復位控制埠P05，P2、P3、P4分別為主天線插座、副天線插座、GPS天線插座。由於管腳眾多，為突出重點MU609的地管腳和其它管腳沒有在圖中標出，MU609的地管腳在應用的時候直接接地GND，而其它管腳則可以懸空。
[0022]說明書附圖圖6中示例了該實用新型的電源原理圖，該實用新型實用4.3V電池供電，通過一片LTl 129-3.3V晶片進行穩壓輸出3.3V給系統中SHTll與微控制器CC2431供電。
【權利要求】
1.基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤，其特徵在於:具有ZIGBEE單元的微控制器CC2431，還包括與微控制器相連的用於向微控制器提供溫度和溼度數據的溫溼度傳感器SHTll ;與微控制器相連的還有用於3G上網通信的3G模塊MU609。
2.根據權利要求1所述的基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤，其特徵是:微控制器CC2431與其它ZIGBEE設備以IEEE802.15.4協議方式進行通信。
3.根據權利要求1所述的基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤，其特徵是:溫溼度傳感器SHTll與微控制器CC2431的兩個IO相連，用於環境溫溼度的檢測。
4.根據權利要求1所述的基於ZIGBEE和3G通信功能的無線溫溼度電子標籤，其特徵是:3G上網通信模塊MU609通過串口 UART接口與微控制器CC2431相連。
【文檔編號】G08C17/02GK203798379SQ201320848076
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年12月22日 優先權日:2013年12月22日
【發明者】銀花 申請人:銀花