zigbee的cc2530超聲波測(cè)距

1、(一)ZigBee通過(guò)超聲波傳感器水深采集本模塊主要實(shí)現(xiàn)通過(guò)單個(gè)zigbee終端節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)超聲波模塊采集液位深度信息回傳到PC機(jī)上顯示。1.CC2530 介紹本創(chuàng)新項(xiàng)目使用的Zigbee芯片為CC2530，它集成了業(yè)界領(lǐng)先的高性能 RF收 發(fā)器、增強(qiáng)型工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的8051微控制器，具有接收靈敏度高和抗干擾性強(qiáng)的特點(diǎn)。CC2530根據(jù)需要有四種不同 FLash版本：CC2530F32/64/128/256 , 本次選擇 Flash 為256K的片子。它具有多種運(yùn)行模式以及短的模式切換時(shí)間，保證了其超低功耗的特點(diǎn)。CC2530的結(jié)構(gòu)大致可以分為三塊：CPU和存儲(chǔ)模塊、電源時(shí)鐘及外部設(shè)備模塊、無(wú)線模塊(

2、圖1-1為CC2530最小系統(tǒng))。主要特 點(diǎn)如下： .高性能、低功耗的8051微控制器內(nèi)核；(2),適應(yīng) 2.4 GHz IEEE 802.15.4 的 RF 收發(fā)器；(3) .電源電壓范圍寬(2.0 ? 3.6 V );(4) .看門(mén)狗、電池監(jiān)視器和溫度傳感器；(5) .具有8路輸入8? 14位ADC ;(6) .2個(gè)支持多種串行通信協(xié)議的 USART, 1個(gè)紅外發(fā)生電路； .個(gè)通用的16位和2個(gè)8位定時(shí)器；(8) .高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)協(xié)處理器；(9) .1個(gè)通用I/O 引腳，2個(gè)具有20 mA的電流吸收或電流 供給能力；(10).小尺寸 QLP-40 封裝，6 mm X6 mm-. 一

3、.廿 1 I您! UI * j">/ * 卜尸卜.LI rjIB'L |»+I$1丁“I * 1.廿 1ISL <1 g '*y .f. /一.圖2-1CC2530最小系統(tǒng)2超聲波測(cè)距模塊簡(jiǎn)介超聲波模塊使用的是US-100,本模塊可實(shí)現(xiàn)2cm4.5m的非接觸測(cè)距功能,擁有2.45.5V的寬電壓輸入范圍，靜態(tài)功耗低于2mA自帶溫度傳感器對(duì)測(cè) 距結(jié)果進(jìn)行校正,同時(shí)具有GPIO,串口等多種通信方式，內(nèi)帶看門(mén)狗，工作穩(wěn)定可靠。主要技術(shù)參數(shù):Srn ASO"-*-70 理Hum- JL tjCJuinO : 3um-i-直審.十亙覽 UART罔匕

4、孕陽(yáng)T卷捋A于1.目倫停1.1位1位*戟如f立JB位*兀超聲波測(cè)距系統(tǒng)通過(guò)zigbee模塊的cc2530芯片向通過(guò)串口超聲波探頭的引腳TX發(fā)送一個(gè)0x55的指令，超聲波探頭發(fā)射超聲波，超聲波向前傳播。當(dāng)超聲波遇到離的數(shù)據(jù)發(fā)送給zigbee模塊UJ5 o咖獨(dú)刑”碑T作申”用EK" K? 4VA5. f>VT ART悻農(nóng)半1=1月己首障礙物時(shí)會(huì)反射回來(lái)，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)處理,RX引腳輸出，將測(cè)得的距為了驗(yàn)證測(cè)得數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，我們通過(guò)串口將RX輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示（圖2-1為實(shí)衣惠半壟 OfiOO ?龍忌殆伶1何.工.匕.一個(gè)動(dòng)去1 .2搐咕=陋賤之伸STATIC： CM Pn-t Clo

5、sedM O枝蛀位I率A年送rB十六迸佐送 自口壯年因占I i: ：nr上卻白雷IT WtWR停止員集"1y十大血制品小圖2-1串口測(cè)試超聲波模塊本模塊有兩種測(cè)距方式：電平觸發(fā)測(cè)距，串口觸發(fā)測(cè)距。我們選擇的是串口觸發(fā)測(cè)距方式。在模塊上電前，首先插上模式選擇跳線上的跳線帽，使模塊處于串口觸發(fā)模式。在此模式下只需要在Trig/TX管腳輸入0X55 （波特率9600）,系統(tǒng)便可發(fā)出8個(gè)40KHz勺 超聲波脈沖，然后檢測(cè)回波信號(hào)。當(dāng)檢測(cè)到回波信號(hào)后，模塊還要進(jìn)行溫度值的測(cè)量，然后根據(jù)當(dāng)前溫度對(duì)測(cè)距結(jié)果進(jìn)行校正，將校正后的結(jié)果通過(guò)Echo/RX管腳輸出。輸出的距離值共兩個(gè)字節(jié)，第一個(gè)字節(jié)是距離

6、的高8位（HDate）,第二個(gè)字節(jié)為距離的低8位（LData）,單位為毫米。即距離值為（HData*256+LData ） mm （圖2-1為US-100超聲波模塊時(shí)序圖，圖2-2為超聲波模塊實(shí)物圖）序 n-<!, L|蹩*波傅+秫f oft? K蝎壯1位*浮止杭s無(wú)甜ig枝？ ？無(wú)X抻制|速過(guò)¥拋送0廉坯吐肘揮k笈出用號(hào)B E1I同晌估弓it和 對(duì)祖怙星進(jìn)行整.,整塊肩對(duì)蠱噸傳嗎是葛anil. ah同哺粵干旌廈只雪關(guān)？與白市Q度無(wú)英？圖2-1 US-1OO超聲波模塊時(shí)序圖EO3*E3i Jn !c!gE3E3E3 = Ifethm cm MM = 5ElED 三»示

7、式找ae 跳帽阻線電 尤工膜 MMX .雯gRirn文軒電子圖2-2超聲波測(cè)距模塊實(shí)物圖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路：OLEH!示圖2-3系統(tǒng)框圖3.實(shí)驗(yàn)測(cè)試代碼程序#in elude <ioCC2530.h>#i nclude <stri ng.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define RX0 P0_2#define TX0 P0_3/函數(shù)聲明void Delayms(uint xms); /延時(shí)函數(shù)void InitUart(); /初始化串 口void UartSend_String(char *

8、Data,int len);char temp;char flag=0;int data1,data2,data;char Txdata5; /存放數(shù)據(jù)char str5;/* 延時(shí)函數(shù) */void Delayms(uint xms)/i=xms 即延時(shí)i毫秒(16M 晶振時(shí)候大約數(shù),32M需要修改，系統(tǒng)不修改默認(rèn)使用內(nèi)部16M)uint i,j;for(i=xms;i>0;i-)for(j=587;j>0;j-);串口初始化函數(shù)void InitUart()32MHZ晶振while(CLKCONSTA & 0x40);/ 等待晶振穩(wěn)定CLKCONCMD &=0x

9、40; 設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘源為CLKCONCMD &= 0x47;/ 設(shè)置系統(tǒng)主時(shí)鐘頻率為32MHZPERCFG = 0x00; 位置 1 P0 口P0SEL = 0x3c;/P0_2,P0_3,P0_4,P0_5 用作串口 ,第二功能P2DIR &= 0XC0;P0 優(yōu)先作為 UART0,優(yōu)先級(jí)候）U0CSR |= 0x80;U0GCR |= 8;U0BAUD |= 59;UTX0IF = 0;U0CSR |= 0X40;/UART方式/U0GCR 與 U0BAUD 配合/波特率設(shè)為115200/UART0 TX中斷標(biāo)志初始置位1 （收發(fā)時(shí)/允許接收IEN0 |= 0x84;/開(kāi)總

10、中斷，接收中斷1m*/主函數(shù)*/ void main(void)InitUart();while(1)/禁止接 收U0CSR &= 0x40;發(fā)送完成標(biāo)志位U0DBUF = 0x55;while(UTX0IF = 0);/允許接收UTX0IF = 0;U0CSR |= 0x40;while(!flag);發(fā)送完成標(biāo)志位flag=0;/ U0DBUF=temp;data1=temp*256;/ while(UTX0IF = 0);/while(!flag);flag=0;/ U0DBUF=temp;data2=data1+temp;/ while(UTX0IF = 0); / 發(fā)送完成標(biāo)志位/ UTX0IF = 0;data=(int)data2;str0=(char)(data/1000)+0x30;/ 十進(jìn)制顯示str1=(char)(data/100%10)+0x30;str2=(char)(data/10%10)+0x30;str3=(char)(d