基于ZigBee無線技術(shù)的船用氣囊群氣壓監(jiān)測系統(tǒng).pdf

1、ZigBee作為一種新興的短距離無線通信技術(shù)，它具有功耗小、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度低、成本低廉等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測、智能家居、城市交通管理等不同場合。同時(shí)，它作為微電子技術(shù)、無線通信技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的重要成果，很大程度上為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的廣泛應(yīng)用提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。以ZigBee技術(shù)為核心進(jìn)行無線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)，所實(shí)現(xiàn)的無線網(wǎng)絡(luò)具有自組織、網(wǎng)絡(luò)自愈等特點(diǎn)，符合了現(xiàn)代工業(yè)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)穩(wěn)定性高、數(shù)據(jù)傳輸可靠性高等方面的要求

2、。
　　 針對目前傳統(tǒng)機(jī)械壓力表監(jiān)測存在的不足，提出一種基于ZigBee無線技術(shù)的傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用于船用氣囊氣壓監(jiān)測。設(shè)計(jì)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)主要包括節(jié)點(diǎn)硬件平臺、節(jié)點(diǎn)軟件。節(jié)點(diǎn)硬件平臺以TI公司的CC2530芯片為核心，分別設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、中繼器和數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)，另外，氣壓采樣由傳感器MPX5700實(shí)現(xiàn)。節(jié)點(diǎn)軟件的開發(fā)主要基于TI公司推出的ZigBee協(xié)議棧Z-Stack，設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、中繼節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)采

3、集節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)了船用氣囊氣壓的采集。從系統(tǒng)測試實(shí)驗(yàn)來看，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)采集結(jié)果比較穩(wěn)定可靠，增加了射頻前端芯片CC2591的節(jié)點(diǎn)硬件平臺，具有較為理想的通信距離，且數(shù)據(jù)丟包率低，組建的ZigBee通信網(wǎng)絡(luò)也較為穩(wěn)定，節(jié)點(diǎn)運(yùn)行功耗基本上能滿足系統(tǒng)工作要求。
　　 主要完成的工作有:(1)詳細(xì)分析了IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的總體架構(gòu)和各層規(guī)范;(2)提出了基于ZigBee無線技術(shù)的船用氣囊氣壓監(jiān)測系統(tǒng)的總體方