基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線溫度檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究.pdf

1、工業(yè)品制造、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理倉(cāng)庫(kù)、儲(chǔ)存貨物以及日常生活中被廣泛應(yīng)用溫度的測(cè)量。溫度測(cè)量一般存在著監(jiān)測(cè)點(diǎn)不集中在某一個(gè)地方、需要遠(yuǎn)距離控制等特點(diǎn),若不采用無(wú)線測(cè)控系統(tǒng),監(jiān)控室與現(xiàn)場(chǎng)之間需要鋪設(shè)大量的電纜,導(dǎo)致系統(tǒng)成本增加,不容易維護(hù)、系統(tǒng)的靈活性較差、不方便擴(kuò)展。本文決定采用非有線溫度測(cè)量方案,昂貴的電纜和光纖不需要鋪設(shè)。傳感器節(jié)點(diǎn)放置在需要監(jiān)測(cè)的部位,實(shí)時(shí)采集各節(jié)點(diǎn)處溫度的信息,經(jīng)處理后通過(guò)自組織非有線網(wǎng)絡(luò)將溫濕度信息傳輸?shù)奖O(jiān)控終端,由監(jiān)

2、控終端對(duì)采集的信息進(jìn)行統(tǒng)一管理分析,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了溫度測(cè)量的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
　　近年來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,無(wú)線通信的成本越來(lái)越低,可靠性和傳輸速率越來(lái)越高,并且無(wú)線通信技術(shù)不需要進(jìn)行復(fù)雜的布線,組網(wǎng)靈活,這些都為無(wú)線通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。
　　本設(shè)計(jì)針對(duì)有線數(shù)據(jù)采集傳輸過(guò)程中存在的問(wèn)題和不足,提出了一種基于ZigBee技術(shù)的溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。ZigBee技術(shù)是針對(duì)無(wú)線低速傳感器網(wǎng)

3、絡(luò)而提出的,能夠滿足低成本設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)要求。ZigBee協(xié)議由IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的PHY層和MAC層,再加上由ZigBee聯(lián)盟定義的網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層組成,具有低成本、低功耗、低復(fù)雜度、低速率的特點(diǎn)。
　　本文將ZigBee技術(shù)引入溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之中,通過(guò)各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)的溫度傳感器進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)采集,并由微處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,最終將數(shù)據(jù)信息通過(guò)協(xié)調(diào)器傳到PC機(jī),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能。此種方法彌補(bǔ)了有線設(shè)備因布線而帶來(lái)的成本問(wèn)題,

4、具有成本低、組網(wǎng)靈活、可靠性高、易于組網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)。因此,采用ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是解決溫度數(shù)據(jù)采集的一種切實(shí)可行的途徑。
　　本論文主要完成以下幾個(gè)方面的研究工作:系統(tǒng)分析了溫度系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,比較了與此有關(guān)的非有線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),提出了基于ZIGBEE技術(shù)的非有線測(cè)溫系統(tǒng)方案;探討了ZIGBEE技術(shù)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)南嚓P(guān)技術(shù);根據(jù)目前的實(shí)際條件對(duì)硬件和軟件進(jìn)行設(shè)計(jì);通過(guò)對(duì)ZIGBEE技術(shù)的研究,并對(duì)硬件和軟件進(jìn)行大量的聯(lián)合調(diào)試、實(shí)驗(yàn)