黃煌

【摘 要】隨著科技的快速發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，智能化的產(chǎn)品發(fā)展非常迅速;其中，產(chǎn)品智能化的發(fā)展離不開各種傳感器的介入。在智能家居這門課中，為了讓學生對力的檢測有更深層次的了解和認識，本文通過了IAR軟件編寫觸摸傳感器的檢測代碼，并將其燒寫到Zigbee模塊上，觀察觸摸檢測的有線檢測和無線檢測情況。

【關鍵字】智能化;觸摸傳感器;IAR

中圖分類號： TP334.23文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）36-0229-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.36.107

0 引言

力的檢測在生活和工業(yè)中有著廣泛的應用，在高職教學中，學生對力比較直觀的認識可能在電子秤和體重計上，為了讓學生更好地了解力在智能化中的應用，以及根據(jù)現(xiàn)有教學資源，觸摸檢測的有線和無線檢測可以得到很好的實驗效果。

1 IAR軟件的介紹

IAR軟件是一款比較有名的支持單片編程軟件，目前有 IAR 7.60A和IAR 8.101兩個版本，學校機房安裝的是IAR7.60版本，可以滿足教學的需求。IAR開發(fā)環(huán)境很大的優(yōu)勢就是可以直接使用TI公司提供的Z-Stack協(xié)議棧進行開發(fā)，而我們只需要調(diào)用 API 接口函數(shù)就可以了。這里我們選用通用性較高的 ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0 （Zigbee 2007）協(xié)議棧版本。

2 基于IAR的觸摸檢測

教學過程中，需要的硬件設備包括一臺安裝了WIN7系統(tǒng)的電腦、2個ZigBee模塊、一個燒寫器、一個觸摸傳感器、2個天線、2根數(shù)據(jù)線;需要的軟件設備包括IAR-EW8051-760A軟件開發(fā)環(huán)境、驅(qū)動Setup_SmartRFProgr_1.9.0，TI協(xié)議棧等。

2.1 觸摸的有線檢測

圖1 觸摸的有線檢測

將觸摸傳感器安裝到Zigbee模塊上，燒寫器的兩端分別連接到Zigbee模塊和電腦上，打開IAR軟件創(chuàng)建一個新的工程，編寫觸摸的檢測代碼，代碼編譯無誤后，下載到Zigbee模塊上并運行，實驗結(jié)果如圖1所示。

Zigbee模塊上有一個觸摸感測器，將程序燒寫到模塊上以后，模塊上的LED2指示燈不亮，當我們把手指放到觸摸傳感器上的觸摸部分時，LED2變亮，當再松開手指后，LED2又滅掉。通過觸摸傳感器的有限檢測可以看出，觸摸控制模塊上LED2燈的亮滅。

2.2 觸摸的無線檢測

根據(jù)TI公司提供的案例，我們對代碼做了一些修改。首先打開程序，燒寫器連接好帶有觸摸傳感器的Zigbee模塊，工程選擇成EndDerivceEB，將代碼下載到終端設備;然后將燒寫器連接好另外一塊模塊，工程選擇成CoordinatorEB，將代碼下載到協(xié)調(diào)器。協(xié)調(diào)器通過 USB接口連接電腦，終端節(jié)點可以通過USB接口連接到任何一臺電腦為模塊提供電源或者安裝一節(jié)7號鋰電池。組網(wǎng)成功后，協(xié)調(diào)器和終端的 LED3組網(wǎng)指示燈都會變亮;此時，終端節(jié)點將采集到的信號通過Zigbee無線通信技術(shù)發(fā)送至協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器通過串口調(diào)試助手顯示采集到的信息，如圖2所示。

圖2 觸摸的無線檢測

根據(jù)串口調(diào)試助手窗口可以看出，當傳感器上沒有檢測到手指信號時，協(xié)調(diào)器接收到的信號為No touch signal，當手指放在傳感器觸摸部分時，協(xié)調(diào)器收到的信號是Got touch signal。

2.3 觸摸檢測的程序分析

Zigbee模塊上P2_0接口作為傳感器的信號輸入接口，傳感器無信號時值為1，有信號時值為0，根據(jù)值不一樣，LED燈或者協(xié)調(diào)器可以做出不一樣的設置。

3 結(jié)束語

本次實驗是對觸摸的簡單檢測，可以做成觸摸開關控制別的電器模式。接下來，我們可以學習更復雜的觸摸檢測以及其在生活中的應用。

【參考文獻】

[1]牛彩雯.傳感器與檢測技術(shù)[M].機械工業(yè)出版社，2019.

[2]陳軍.傳感器及實用檢測技術(shù)[M].西安電子科技大學出版社，2011.

[3]劉修文.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用——智能家居[M].機械工業(yè)出版社，2019.

[4]Edgar H C.Wireless Sensor Networks：Architectures and Protocols[M].CRC Press.2004.

[5]王小強，歐陽俊，黃寧淋.ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡設計與實現(xiàn)[M].化學工業(yè)出版社，2015.