ZigBee組網(wǎng)及實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理方法的研究.pdf

1、本文針對(duì)ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)以及實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理進(jìn)行了研究。近年來(lái)，基于 ZigBee的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)經(jīng)迅猛發(fā)展，已經(jīng)滲透到我們生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域，其典型應(yīng)用包括無(wú)線工業(yè)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)、節(jié)能照明系統(tǒng)、智能家居、無(wú)線抄表等，ZigBee技術(shù)已經(jīng)向世人展示出強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與活力。但鑒于ZigBee技術(shù)涉及到傳感器技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等較復(fù)雜的技術(shù)門檻，設(shè)計(jì)出一套穩(wěn)定易用的ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)具有實(shí)際意義。
　　

2、 本課題在借鑒國(guó)內(nèi)WSN傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出自己的ZigBee測(cè)控網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并提出了基于WinCC的上位機(jī)軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理。本課題完成的的主要工作內(nèi)容有：簡(jiǎn)要介紹ZigBee技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，ZigBee技術(shù)規(guī)范、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成與應(yīng)用領(lǐng)域、發(fā)展水平與現(xiàn)狀；結(jié)合ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)，提出ZigBee網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)要求，主要包括通信模塊設(shè)計(jì)、具有數(shù)據(jù)采集功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)；根據(jù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)

3、平臺(tái)設(shè)計(jì)要求，完成基于CC2430芯片的ZigBee通信模塊、小信號(hào)放大模塊和模數(shù)裝換模塊硬件設(shè)計(jì)，最終完成具有較高靈敏度的ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)工作并完成調(diào)試；通過(guò)系統(tǒng)的ZStack1.4.3協(xié)議棧的研究，根據(jù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊硬件特點(diǎn)，向協(xié)議棧操作系統(tǒng)中添加具體任務(wù)，編寫出具有通用的數(shù)據(jù)采集功能的下位機(jī)程序代碼，并移植到硬件模塊中進(jìn)行組網(wǎng)測(cè)試和數(shù)據(jù)采集測(cè)試；使用WinCC軟件上位機(jī)監(jiān)控界面，通過(guò)RS232串口反饋的信息實(shí)現(xiàn)對(duì)

4、整個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的監(jiān)控，如節(jié)點(diǎn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新。
　　 本文的創(chuàng)新處有兩點(diǎn)：一是根據(jù)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的指導(dǎo)思想，保證了網(wǎng)絡(luò)兼容性，使得不同的生產(chǎn)應(yīng)用可以輕易地架構(gòu)到這個(gè)平臺(tái)上，無(wú)需重復(fù)設(shè)計(jì)；二是將設(shè)計(jì)儀表的設(shè)計(jì)思路應(yīng)用到這個(gè)平臺(tái)上來(lái)，這就為生產(chǎn)參數(shù)的測(cè)量保證了測(cè)量精度。該系統(tǒng)已完成鑒定，是一套性能可靠的ZigBee網(wǎng)絡(luò)測(cè)控平臺(tái)。
　　 本論文實(shí)現(xiàn)整個(gè)ZigBee系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)布建、節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控