基于ZIGBEE和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的誕生解決了對(duì)布線困難的區(qū)域、人員不能到達(dá)的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的問題，同時(shí)也簡(jiǎn)化了有線網(wǎng)絡(luò)所帶來(lái)的規(guī)劃布線、預(yù)設(shè)接口、線路檢測(cè)、線路擴(kuò)容等一系列和傳輸途徑有關(guān)的繁瑣工作。目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)幾乎被國(guó)外廠商占領(lǐng)，這嚴(yán)重阻礙了我國(guó)無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展。目前ZigBee作為一項(xiàng)新興的無(wú)線通信技術(shù)將其與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合，將對(duì)無(wú)線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)起到很大的推動(dòng)作用，同時(shí)無(wú)線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展對(duì)提高企業(yè)的運(yùn)行效率、提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)

2、力、降低運(yùn)營(yíng)成本也有十分重要的作用。 課題的目的是設(shè)計(jì)出一套能夠?qū)崿F(xiàn)基本應(yīng)用的無(wú)線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以驗(yàn)證ZigBee技術(shù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)相結(jié)合的可行性，為今后的研究打下基礎(chǔ)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、系統(tǒng)穩(wěn)定。其功能包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)對(duì)模擬信號(hào)的采集、ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，管理的功能包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)曲線繪制、數(shù)據(jù)報(bào)警及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。監(jiān)控人員可以根據(jù)上位機(jī)上監(jiān)控系統(tǒng)所顯示的數(shù)據(jù)

3、報(bào)表、曲線圖以及報(bào)警狀態(tài)對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行相應(yīng)的、及時(shí)有效的處理。課題以ZigBee芯片CC2430作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的核心，調(diào)整整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的的正常運(yùn)行；以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)作為上位機(jī)的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)、上位機(jī)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交互；通過組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的連接并產(chǎn)生友好的人機(jī)界面，方便管理人員管理數(shù)據(jù)、及時(shí)了解數(shù)據(jù)采集現(xiàn)場(chǎng)的情況。 本文所做的主要工作： 1、在研究IEEE802.15.4/Zi

4、gBee協(xié)議的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了ZigBee無(wú)線星型通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了ZigBee星型網(wǎng)的基本應(yīng)用。 2、完成了ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)，包括節(jié)點(diǎn)硬件原理圖設(shè)計(jì)、硬件節(jié)點(diǎn)抗干擾措施、節(jié)點(diǎn)硬件PCB電路板制作以及硬件電路的調(diào)試。 3、完成了網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)通信的軟件設(shè)計(jì)，主要包括終端節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集程序的編寫和各節(jié)點(diǎn)相互通信的軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了終端節(jié)點(diǎn)對(duì)環(huán)境溫度的采集以及星型網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)之間的通信。 4、通過組態(tài)軟件完成了無(wú)線傳