基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是在傳感器技術(shù)、通信技術(shù)以及嵌入式技術(shù)發(fā)展后出現(xiàn)的一種新型的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network）由多個微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，能夠相互協(xié)作地感知、監(jiān)測、采集和處理網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的環(huán)境信息。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以部署在人類不易監(jiān)測的地方，相對于有線網(wǎng)絡(luò)來說具有不可比擬的優(yōu)勢。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被稱為21世紀(jì)較為重要的一項(xiàng)技術(shù)之一，它的出現(xiàn)引起了人們的廣泛關(guān)注。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于ZigBee

2、的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗監(jiān)測系統(tǒng)，ZigBee是一種新興的短距離無線通信技術(shù)，相比其他GPS/GSM，Bluetooth，Wifi等無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有可靠、低功耗、低成本和高容錯性等優(yōu)點(diǎn)，且ZigBee技術(shù)更適用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測與控制。
　　本文的選題基于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于時(shí)間序列相關(guān)性的低能耗數(shù)據(jù)獲取方法研究”，基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗監(jiān)測系統(tǒng)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗監(jiān)測實(shí)驗(yàn)平臺的基本組成部分，它主

3、要包括運(yùn)行在傳感器節(jié)點(diǎn)上的能耗檢測守護(hù)程序，運(yùn)行在網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的能耗監(jiān)測程序和運(yùn)行在主控端PC機(jī)上的主控端控制程序三部分。本文基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)提出一種獨(dú)立于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分層能耗監(jiān)測系統(tǒng)，系統(tǒng)通過傳感器節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和主控端三級實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能耗的監(jiān)測，與傳統(tǒng)的能耗監(jiān)測相比，這種方式在不影響網(wǎng)絡(luò)正常工作的情況下，客觀的記錄了網(wǎng)絡(luò)的能耗信息。能耗檢測守護(hù)程序位于系統(tǒng)的最底層，基于CC2530和MSP430設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了可檢測能耗數(shù)據(jù)的ZigBe

4、e網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，程序主要負(fù)責(zé)傳感器節(jié)點(diǎn)能耗的檢測；能耗監(jiān)測程序位于系統(tǒng)的中間層，負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)能耗數(shù)據(jù)的采集和傳遞，能耗監(jiān)測程序運(yùn)行于Android平臺下的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)上，Android平臺是一個智能化的開源平臺，通過該平臺可以輕松地完成數(shù)據(jù)存儲和傳遞的工作；主控端PC機(jī)上的主控程序位于系統(tǒng)的頂層，三層監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的搭建從主控端開始，主控端程序可同步整個網(wǎng)絡(luò)的能耗數(shù)據(jù)，還可對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理。
　　本文在上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對能耗監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行