基于ZigBee的現(xiàn)場參數(shù)無線檢測裝置的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)無線檢測將是未來工業(yè)檢測領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)被監(jiān)測對象的實(shí)時(shí)信息，并通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給觀察者。在無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，IEEE802.15.4/ZigBee技術(shù)是一種近幾年才推出的無線通信技術(shù)，具有低成本、低功耗、近距離、低復(fù)雜度和高可靠性的特點(diǎn)

2、，是構(gòu)建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的首選技術(shù)平臺。 本文在深入研究IEEE802.15.4/ZigBee技術(shù)，并仔細(xì)分析工業(yè)現(xiàn)場參數(shù)無線檢測應(yīng)用要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了適用于現(xiàn)場參數(shù)檢測的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了底層為若干終端節(jié)點(diǎn)，中間層為數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)，上層為通用計(jì)算機(jī)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。本文采用TI(Chipcon)公司最新生產(chǎn)的ZigBeeSOC解決方案CC2430無線單片機(jī)作為節(jié)點(diǎn)裝置的硬件核心。采用源代碼公開，易移植、易維護(hù)、易擴(kuò)展、代碼空間較小(

3、不超過32KB)的MSSTATE_LRWPAN協(xié)議棧作為網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。選擇高精度數(shù)字式溫濕度傳感器SHT11進(jìn)行節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的檢測，組成了低成本、低功耗、高效率的現(xiàn)場參數(shù)無線檢測裝置。在上位計(jì)算機(jī)端，利用VisualC++6.0編寫了串口收發(fā)程序和Access2003數(shù)據(jù)庫訪問程序，實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示和數(shù)據(jù)庫海量存儲。 論文工作完成了小型ZigBee現(xiàn)場參數(shù)無線檢測網(wǎng)絡(luò)的搭建、溫濕度傳感器的數(shù)據(jù)采集和無線網(wǎng)絡(luò)傳輸。通過對網(wǎng)絡(luò)性能