基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡的倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、倉儲作為現(xiàn)代物流和供應鏈系統(tǒng)的重要節(jié)點,已成為物流管理的核心部分和關鍵環(huán)節(jié).隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對物品的數(shù)量和種類的需求都在不斷增加,這樣對倉儲系統(tǒng)的要求也日益提高.特別是,倉儲內溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)對存儲物品的質量和壽命有著重要的影響,對倉儲環(huán)境參數(shù)進行實時監(jiān)控不僅可以保證存儲物品的質量,延長產(chǎn)品的存儲壽命,還能夠增強倉儲系統(tǒng)的安全系數(shù),當出現(xiàn)安全隱患的時候能夠及時報警.
　　然而傳統(tǒng)的倉儲環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)存

2、在布線復雜,可靠性低,管理維護成本低等問題,因而將新的科學技術引入倉儲系統(tǒng)中構建信息化、網(wǎng)絡化、智能化的倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)具有重要意義.
　　ZigBee網(wǎng)絡作為無線傳感器網(wǎng)絡的典型代表,具有低能耗、低成本、低速率等特點,它融合了無線通信技術、傳感器技術以及嵌入式計算機技術等多學科知識的前沿熱點研究領域,能夠通過各種微型傳感器協(xié)同完成對各種環(huán)境或檢測對象的信息實時監(jiān)測、感知和采集,并將這些信息傳送給用戶.ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡被

3、認為是21世紀最重要的技術之一.
　　本文以ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡技術在倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中的應用為主線,主要完成以下幾個方面的工作:
　　(1)首先概述了無線傳感器網(wǎng)絡及ZigBee技術的基礎知識,然后從ZigBee協(xié)議架構入手,對物理層、媒介接入控制層、網(wǎng)絡層及應用層的規(guī)范展開了研究,深入了解ZigBee技術的特性和通信原理.
　　(2)接著對基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡的倉儲環(huán)境系統(tǒng)中幾項關鍵技術的研究現(xiàn)狀進

4、行了分析,主要包括:MAC協(xié)議和路由協(xié)議,并對其在倉儲環(huán)境監(jiān)控這一應用背景下進行了探討.
　　(3)然后根據(jù)倉儲監(jiān)控系統(tǒng)的實際需要,設計了無線傳感器設備的硬件系統(tǒng).節(jié)點采用增強型的8051單片機作為主控制器,CC2530射頻芯片作為無線數(shù)據(jù)收發(fā)器,SHT11溫濕度傳感器來實現(xiàn)對環(huán)境參數(shù)的采集.
　　(4)通信系統(tǒng)基于ZigBee協(xié)議棧Z-Stack開發(fā),使用IAR EW8051集成開發(fā)環(huán)境對Z-Stack進行代碼編程,為不同

5、角色的節(jié)點編寫相應的代碼,其中包括ZigBee協(xié)調器建立網(wǎng)絡及運行程序,ZigBee路由器加入網(wǎng)絡及運行程序,ZigBee終端設備加入網(wǎng)絡及數(shù)據(jù)采集、收發(fā)等,然后借助下載工具SmartRF Flash Programmer將代碼下載到ZigBee設備中進行調試,在簇樹型網(wǎng)絡拓撲結構的基礎上實現(xiàn)無線傳輸數(shù)據(jù),并運用在倉儲系統(tǒng)中,構成了基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡的倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng).
　　基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡的倉儲監(jiān)控系統(tǒng)