基于ZigBee協(xié)議的環(huán)境監(jiān)測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)量節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著現(xiàn)在高科技的進(jìn)步，人們的生活水平有了很大的提高，對(duì)環(huán)境的要求也越來(lái)越高，環(huán)境問(wèn)題開始得到社會(huì)的重視。目前，環(huán)境監(jiān)測(cè)發(fā)展的一個(gè)重要方向是開發(fā)適合中國(guó)國(guó)情、價(jià)格低廉的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，而環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中極為重要的一部分就是如何獲得環(huán)境參數(shù)，只有獲得環(huán)境參數(shù)才能進(jìn)行后面的分析、決策工作。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠通過(guò)各類集成化的微型傳感器協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并傳達(dá)給用戶，具有可快速部署、無(wú)人值守、功耗低、成本低等優(yōu)點(diǎn)，十

2、分適合應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 本研究基于ZigBee協(xié)議設(shè)計(jì)了用于環(huán)境監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)采用超低功耗的MSP430單片機(jī)和CC2420 2.4G射頻芯片，并移植了完全符合ZigBee 2006標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議棧，在協(xié)議棧上運(yùn)行自己的監(jiān)測(cè)程序，能夠?qū)崟r(shí)地采集周圍環(huán)境的溫度，濕度和大氣壓力，并自動(dòng)校正，將測(cè)量的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)體積小，功耗低，并且具有兼容性，能夠和不同硬件平臺(tái)混合組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層

3、的完全一致，不但方便了程序開發(fā)，而且能使靈活組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的最大優(yōu)化。 本文對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)的軟硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹，硬件方面重點(diǎn)介紹了數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)處理模塊的接口設(shè)計(jì)，無(wú)線通訊模塊的板上天線設(shè)計(jì)、巴倫電路和高頻電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)。軟件方面重點(diǎn)介紹了測(cè)量程序的設(shè)計(jì)，CC2420無(wú)線通訊程序的設(shè)計(jì)，板上移植的Z-Stack結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的應(yīng)用所進(jìn)行的開發(fā)。最后對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，將設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)和CC2