基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā).pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量具有感知、計(jì)算和通信能力的微型傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。它作為當(dāng)今備受?chē)?guó)際關(guān)注的一項(xiàng)前沿技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于各種分布式采集領(lǐng)域。ZigBee(紫蜂)技術(shù)是一種2004年底才推出的無(wú)線通信技術(shù)，具有低成本、低功耗和低速率的特點(diǎn)，成為擔(dān)當(dāng)組織無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)重任的上佳選擇。 本課題來(lái)源于大連精拓光電有限公司和大連理工大學(xué)合作研發(fā)項(xiàng)目，目標(biāo)是基于ZigBee技術(shù)構(gòu)建適用于環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

2、 本文在分析了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的需求和ZigBee協(xié)議結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了適用于環(huán)境監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，?gòu)建了底層為若干傳感器節(jié)點(diǎn)，中間層為數(shù)據(jù)匯聚節(jié)點(diǎn)，上層為計(jì)算機(jī)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。以Jennic公司的JN5121ZigBee模塊為核心搭建了網(wǎng)絡(luò)硬件平臺(tái)。最后對(duì)所構(gòu)建的ZigBee無(wú)線環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)：制定了網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方法，使網(wǎng)絡(luò)能夠快速形成；設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的通信方式和數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)采集

3、和多跳上傳；編寫(xiě)了網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)管理程序，使傳感器節(jié)點(diǎn)能自由加入或脫離網(wǎng)絡(luò)。在計(jì)算機(jī)端，利用VisualC++6.0編寫(xiě)了串口驅(qū)動(dòng)程序和SQLServer2000數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)程序，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示和數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)。 本文所構(gòu)建的ZigBee無(wú)線環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)支持臨時(shí)安裝，可自動(dòng)組網(wǎng)，數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量、位置可隨時(shí)變化，實(shí)現(xiàn)了多節(jié)點(diǎn)、多參數(shù)的數(shù)據(jù)采集，彌補(bǔ)了現(xiàn)有監(jiān)測(cè)手段設(shè)備復(fù)雜，在監(jiān)測(cè)區(qū)域需大量布線、需建設(shè)大量基礎(chǔ)設(shè)施，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置