1. 程式人生 > >基於Zigbee和樹莓派的家居空氣質量檢測系統:硬體設計

基於Zigbee和樹莓派的家居空氣質量檢測系統:硬體設計

一、硬體設計

l   ZIGBEE模組

1.   ZG-M0模組說明:

Zigbee路由器選用CC2530晶片,它是基於2.4GHz,IEEE802.15.4,zigbee和RF4CE的片上系統解決方案。


選用的ZG-M0是以PCB天線,且帶有半孔封裝有形式存在。模組上電後,它會自動尋找相應的PANID網路,並自動加入網路,即自動組網。組網成功後,只需串列埠傳輸要傳送的資料即可。
      網路組成及工作流程如下,這裡我們的ZG-M0模組在網路中預設為路由器節點即可。


      ZG-M0模組引腳圖:


2.   和樹莓派的連線。如圖:


3.   和其它模組的連線

LED直接連P1.0,電路圖如下,LCD同理,連P1.2


l   感測器模組

1. 溼溫度感測器模組DHT11工作原理:

  •   溼溫度感測器的一體化結構能相對的同時對相對溼度和溫度進行測量 。

  •   數字訊號輸出,從而減少使用者訊號的預處理負擔。

  •   全部校準。編碼方式為 8 位二進位制數。

  •   40bit 二進位制資料輸出。其中溼度整數部分佔 1Byte,小數部分 1Byte;

    溫度 整數部分 1Byte,小數部分 1Byte。其中,溼度為高 16 位。最後

    1Byte 為校驗和。

  •   測量溼度範圍從 20%RH 到 90%RH;測量溫度範圍從 0°C到 50°C。 


此外按照 DHT11 資料手冊要求,在 DATA 和 VCC 之間連線了一個 4.7K 歐

姆的電阻,起到上拉作用。
2. 甲醛感測模組MS1100
工作原理:

具有模擬訊號和電平訊號同時輸出,模擬訊號輸出範圍 0—5V,模擬訊號可

以直接接 AD 採集。數字電平訊號輸出,有效電平為低電平,LED 燈亮,可直接接微控制器的 I/O 口。

甲醛濃度與電壓引數表: 


硬體連線:


3. 一氧化碳感測器模組MQ-7工作原理: 



4. PM2.5感測器模組GP2Y1010AU0F工作原理:


硬體連線: 



5. LCD顯示模組硬體連線: