基于MSP430单片机的无线传输系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

现代无线传输技术（蓝牙或ZigBee等）是近年来发展迅速的短距离通信技术，可以用来替代数字设备间短距离的有线电缆连接。利用无线技术构建数据采集传输模块，与传统的有线或红外方式传输测控数据相比，在测控领域的优点主要有：1.抗干扰能力强，采集测控现场数据容易遇到大量的电磁干扰，而现代无线传输技术大都采用了跳频扩频技术，故可以有效地提高数据传输的安全性和抗干扰能力。2.无须铺设线缆，降低了环境改造成本，方便了数据采集人员的工作。3.可以从各个角度进行测控数据的传输，可以实现多个测控仪器设备间的连网，便于进行集中监测与控制。随着社会的不断发展和进步，无线通信已经成为人们生活中必不可少的部分，成为人们之间进行沟通和交流的主要手段。无线技术作为一种新兴技术，对其研究及其的发展对今后工业生产具有重大作用。

2. 课题关键问题和重难点

课题的关键问题在于系统分析与设计：学习无线传输技术的工作原理以及相关协议，分析该采用何种无线无线技术于系统，其优劣有何体现；针对系统的需求选择合适的无线数据传输模块，怎样使得系统传输效率及准确度更高；硬件模块与无线模块的拼接思路。而难点就涉及到系统的搭建、调试与功能实现等：比如MSP430单片机硬件系统模块与无线通信模块的系统搭建与调试，搭建的设计电路的稳定性，调试的简易操作性程度；整个数据传输系统功能实现与完善；系统相关程序的输入与理解；硬件的拼焊接，包括是否存在硬件器材的损坏，电路的缺焊、虚焊等；系统相关参数的设计与调试，设计参数的上下限，调试出现结果的范围。

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着时代的发展，无线技术在各行各业的应用越来越普及了，毫无疑问将来也将是一个热门话题。为了无线技术在实践中更好地应用，我们有必要了解无线技术的种类及其各自的特点。无线技术可以分为gprs、3g、zigbee、蓝牙、红外线、wifi、rfid等。

蓝牙：是一种无线技术标准，可实现固定设设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制，当时是作为rs232数据线的替代方案。蓝牙核心规格提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。要使用蓝牙无线技术，设备必须能够解译某些蓝牙配置文件，蓝牙配置文件定义了可能的应用，并规定了蓝牙设备之间通信的一般行为。蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙传输距离10米左右，出传输速度1mb/s，工作频带为2.4ghz，传输功率适中，成本低，抗干扰性适中，其体积小，接口可以通用，蓝牙应用应用广泛，比如：移动电话和免提耳机之间的无线控制和通信；移动电话与兼容蓝牙的汽车音响系统之间的无线控制和通信；无线蓝牙耳机和对讲机；从采用蓝牙的广告版向其他可被发现的蓝牙设备发送小型广告等等。

zigbee：zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和嗡嗡(zig)地抖动翅膀的舞蹈来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，zigbee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。zigbee作为一种短距离无线通信技术，由于其网络可以便捷的为用户提供无线数据传输功能，因此在物联网领域具有非常强的可应用性。

4. 研究方案

系统总体可以分为四个模块，分别是数据采集模块、电源模块、显示模块和无线模块。针对基于MSP430单片机无线传输系统设计课题，总体方案是利用MSP430单片机和无线传输模块，设计出一种低功耗、低成本、短距离的、并且实现数据成功传输的无线通信系统。系统核心控制器件毫无疑问是MSP430系列的单片机、传感器和无线芯片。传感器可以根据所要传输的数据类型来确定，无线芯片可以采用蓝牙、ZigBee等无线方式来达到低功耗好、低成本的目的。硬件选择设计好后，就是系统软件的设计，软件系统的设计可分为发射端和接收端两部分。发射端是对初始化状态的设置，包括对数据的采集、处理、打包发送等。接收端同样也要对初始化状态进行设置，显示数据时要进行初始化和清屏等操作。

5. 工作计划

第一周~第二周：系统（包括硬件系统和软件系统）分析与设计，相关知识的学习，完成开题报告。

第三周~第四周：学习掌握无线数据传输模块和相关协议以及msp430单片

机相关的通信方式，对不同的无线传输方式特点作比较得出结论。