基于ZigBee的群組定位與環(huán)境監(jiān)測設(shè)計.pdf

1、無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在近幾年取得了較快的發(fā)展，ZigBee是一種重要的無線傳感技術(shù)，其具有低功耗、低速率、自組網(wǎng)、成本低等特點。ZigBee技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工農(nóng)業(yè)自動化、樓宇自動化、物體定位、醫(yī)療護理、消費類電子等領(lǐng)域。無線定位與環(huán)境監(jiān)測是ZigBee技術(shù)的重要應(yīng)用，目前很多研究機構(gòu)進行研究，并取得了一定的成果。本文針對該應(yīng)用背景進行研究，對基于ZigBee的群組進行定位和環(huán)境變量監(jiān)測的研究。
　　本文制定以下方案:建立基

2、于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)，利用信號衰減特性，獲知群組中各節(jié)點之間的距離，LabVIEW上位機軟件編寫定位算法得到各節(jié)點的位置信息并顯示和控制，同時也采集了環(huán)境參數(shù)。
　　該系統(tǒng)完成了基于ZigBee的群組定位與環(huán)境監(jiān)測的軟硬件設(shè)計。硬件方面設(shè)計了ZigBee模塊，包括電源部分、天線仿真、串口通信模塊、傳感器模塊。軟件方面完成了節(jié)點組網(wǎng)、RSSI（接收信號強度指示）匯總到電腦。LabVIEW上位機軟件將任意兩個節(jié)點之間的RSSI

3、處理為距離信息，根據(jù)定位算法得到群組節(jié)點的相對位置信息。位置信息可以在坐標系中形象地顯示，上位機可以對節(jié)點進行控制。溫濕度、紅外、可燃性氣體等傳感器數(shù)據(jù)也可以在上位機上顯示與報警。
　　最后搭建了基于ZigBee的群組定位與環(huán)境監(jiān)測的實驗系統(tǒng)，驗證了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性，探究了信號衰減特性，驗證了定位算法的有效性，驗證了傳感器參數(shù)的準確和實時性。研究結(jié)果表明，該設(shè)計性能達到了預(yù)期，對進一步研究基于ZigBee的群組定位與環(huán)