基于物聯(lián)網(wǎng)的無線組網(wǎng)技術研究.pdf

1、建筑工控物聯(lián)網(wǎng)領域，由于設備龐大、工作環(huán)境復雜，對安全監(jiān)控的自動化、智能化的要求越來越高。本文從工業(yè)建筑塔吊的通信需求出發(fā)，采用分布式系統(tǒng)設計思想，建立一個自治的子網(wǎng)/子系統(tǒng)；使得塔機與塔機之間在無基站的情況下，利用Zigbee無線通信方式，使相關節(jié)點有效成簇，形成網(wǎng)絡環(huán)扣，無線自組網(wǎng)。這避免了無關節(jié)點的無效通信，同時避免人工配置數(shù)據(jù)的麻煩，在此基礎上使得同一個簇內塔機間的數(shù)據(jù)高效交流，不同簇間的數(shù)據(jù)便捷傳輸，對塔機的管理更加智能化。同

2、時，為其后的塔機間防碰撞算法的智能化應用做準備。
　　理論上，本文深入分析了基于工業(yè)建筑塔吊的現(xiàn)有監(jiān)控終端的功能，提出了自組網(wǎng)的需求，通過研究無線傳感器應用背景下的組網(wǎng)策略和方案，獲知如何針對特定應用背景制定貼合需求的組網(wǎng)策略方案的思路。在此基礎上，探究了加入成簇算法的必要性，并且結合塔吊終端的需求和全局規(guī)劃思維提出了基于塔吊安全監(jiān)控終端的成簇算法、自組網(wǎng)算法和策略，分解出了四個核心流程圖：塔機節(jié)點開機后成簇前流程、成簇流程、新塔

3、機節(jié)點加入流程以及塔機節(jié)點死亡流程。同時制定了自組網(wǎng)算法的通信協(xié)議，設計了若干通信協(xié)議幀，在不同的自組網(wǎng)過程中傳遞響應的數(shù)據(jù)完成數(shù)據(jù)通信，整個子網(wǎng)系統(tǒng)具備自適應性。
　　從工程角度，自組網(wǎng)終端軟件在Visual Studio2012平臺使用C＃語言開發(fā)，采用Microsoft Access數(shù)據(jù)庫，基于三層體系結構，應用了裝飾者模式，觀察者模式，單例模式等設計模式和事件與委托機制。實現(xiàn)了對Zigbee底層模塊的配置功能、對周邊節(jié)點的