1软件系统
本设计软件系统主要实现的是节点间的无线通信、PC机与节点的信息传输，协调各模块的联通。结构关联示意如图2：PC机与ZigBee协调器通过串口进行通信，由上位机进行显示，上位机向协调器发送温度设定命令，通过协调器发送给各传感节点，协调器与各节点的通信都是通过Zigbee无线传输协议进行无线传输的。传感节点在检测到温度后会进行判断，温度若超过上位机设定的范围便会报警，并启动相关温度调节装置。检测的同时也会无线发送到目标设备，距离较远的节点将通过路由节点进行跳跃，再传输至协调器。
2硬件系统设计
2.1ZigBee协调器（路由）节点
ZigBee协调器的电路设计包括：一个ZigBee模块、一个RS232串口模块、一个JTAG接口/复位模块、一个电源模块、LED指示灯模块等。1）JTAG接口。实际只用到了P1.4、P1.5、P1.6、P1.7、P2.1、P2.2、VCC、GND、REST五个引脚，其它引脚悬空，该电路可将程序通过仿真器烧写进芯片中。2）电源电路设计。由于ZigBee模块需要3.3V的电源，本设计供电为两节5号电池供电，可不需要稳压芯片进行稳压。3）复位电路设计。4）串口电路设计。下载程序和调试通信两个作用，采用MAX232做RS232电平与TTL电平的转换芯片，MAX232有两路电平转换。
2.2传感节点设计
传感节点设计包含有DS18b20温度传感器，温度调节控制装置（本设计用电机代替），LED指示灯。1）DS18b20设计。DS18b20只需一条线就可以和处理器通信。2）电源供电电路。Zigbee模块工作电压为3.3V，外部供电为5V输入，需要AMS1117—3.3电源稳压芯片进行稳压。3）JTAG仿真电路。4）模拟温度控制器（电机）电路。
3软件系统设计
3.1IAR集成开发环境
本系统程序的调试编译用的是IAREmbeddedWorkbenchIDE，它是一套开发工具，用于汇编、C或C++编写的嵌入式软件程序进行编译和调试。IAREmbeddedWorkbench适用于大量8位、16位和32位的微处理器和微控制器，用户在开发新的项目时也能在所熟悉的开发环境中进行。该集成环境包含了IAR的C/C++编译器，文件管理器，文本编辑器，汇编器，链接器，工程管理器及C-SPY调试器等。它为用户提供一个易学且具有最大量代码继承能力的开发环境，和对大多数和特殊目标的支持。IAREmbeddedWorkbench有效的提高了用户的工作效率，通过IAR工具，用户可以大大地节省工作时间。针对不同芯片的代码优化器，IAREmbeddedWorkbenchIDE可以为微处理器生成非常高效的FLASH/PROMable代码。
3.2VisualBasic语言开发环境上位机设计实现
VisualBasic是目前一种应用于图形界面比较多的开发语言，它衍生于BASIC编程语言。VB用有快速应用程序开发和图形用户界面开发系统，它是微软开发的，用于协助开发环境的驱动编程语言。在现在的使用标准来说，VB是目前世界上使用者对多的语言，在目前图形化界面开发来说，VB是比较好的开发语言较容易应用ADO、DAO、RDO轻松创建ActiveX控件和连接数据库。对于想快速建立一个应用程序，VB将会是一个很好的选择。本设计的上位机制作，VB是一个很好的选择。
3.3ZigBee协调器软件实现
协调器是直接与上位机通信的节点，它的任务是协调各感知节点发送过来的数据，使得数据有序传输到上位机显示。
3.4Zigbee传感节点软件实现
传感节点是可以在一定范围内定点位置，其任务只要是实时检测温度，周期将数据无线发送给协调器，同时，节点上的温度调控装置根据温度启动，进行温度调控。
4系统测试
1）系统数据无线显示测试。硬件设计完成，程序编译下载调试后，进行数据测试在。上位机显示测试，温度设定报警显示。2）协调器调试。红灯亮表示电源接通，黄灯亮表示协调器可以正常接收传感节点是数据。3）传感节点的调试。ZigBee传感节点蓝灯亮表示发送数据正常，红灯灭表示当前温度超过报警温度，电机已启动，红灯亮表示温度在正常范围内。
作者：吕晓峰 冯元 单位：宝鸡文理学院
