基于Zigbee的无线监控系统研究

蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆衿肃薅螅羁芈蒁螄肃肁莇袄螃芇芃袃袅聿薁袂羈芅蒇袁膀肈蒃袀袀莃荿衿羂膆蚈衿肄莁薄袈膇膄蒀羇袆莀莆薃罿膃节薂肁莈薀薂螁膁薆薁羃蒆蒂薀肅艿莈蕿膇肂蚇薈袇芇薃薇罿肀葿蚆肂芆莅蚆螁聿芁蚅羄芄蚀蚄肆膇薆蚃膈莂蒂蚂袈膅莈蚁羀莁芃蚀肃膃薂螀螂荿蒈蝿袅膂莄螈肇莇莀螇腿芀虿螆 四川师范大学本科毕业设计基于 Zigbee 的无线监控系统研究学生姓名 郭宇力院系名称 物理与电子工程学院专业名称 通信工程班 级 2006 级 4 班学 号 2006112010指导教师 张贵明完成时间 2010 年 5 月 10 日基于 Zigbee 的无线监控系统研究指导教师：张贵明 学生姓名：郭宇力内容摘要：随着通信技术的快速发展，Zigbee 作为一种具备低成本、近距离、低功耗、组网能力强等优点的无线互联标准，有着广阔的应用前景。因 此 ， 如 何 利 用Zigbee 技 术 进 行 系 统 设 计 以 用 于 自 动 控 制 和 远 程 控 制 领 域 是 业 界 讨 论 较 多 的话 题 。本 论 文 从 基 于 Zigbee 的 无 线 监 控 系 统 的 课 题 背 景 切 入 ， 主 要 讨 论 了Zigbee 技 术 的 特 点 与 应 用 领 域 ， 其 后 详 细 地 介 绍 了 Zigbee 技 术 标 准 中 的关 键 概 念 ， 接 着 从 网 络 拓 扑 结 构 及 组 网 流 程 方 面 提 出 并 分 析 了 Zigbee 网 络的 组 网 方 案 ， 在 此 基 础 上 研 究 了 基 于 Zigbee 实 现 的 无 线 热 网 监 控 系 统 、 水文 监 测 系 统 ， 介 绍 了 系 统 设 计 的 功 能 ， 结 构 与 软 硬 件 设 计 思 路 。关 键 词 ： Zigbee 无 线 组 网 监 控 系 统Zigbee-based wireless monitoring systemAbstract:With the rapid development of communication technology,Zigbee as a low cost, short distance, low power consumption, network capacity, etc of the wireless Internet standard, has broad application prospects.Therefore, how to use Zigbee technology system design for use in the field of automatic control and remote control is the industrys more discussion topics.This paper cuts into the topic from the subject of the backgroud of Zigbee-based wireless monitoring system, focuses on the characteristics of the Zigbee technology and applicationsdetails,after that Zigbee was described in detail the key concepts of technical standards, and then from the network topology and network processes put forward and analyzed the Zigbee network networking program,inally researchs Zigbee-based wireless monitoring system of heat-supply network and Hydrological monitoring system,a brief introduction of the functions,structure,software and hardware design ideas of the system design.Key Words: Zigbee, Wireless, Network, Monitoring System目录1 绪论 .11.1 课题研究背景 .11.2 课题研究的目的和意义 .11.3 无线传感器网络与 Zigbee 技术简述 .21.3.1 无线传感器网络 .21.3.2 Zigbee 技术 .21.4 本论文主要工作 .32 ZIGBEE 标准和应用领域 .32.1 Zigbee 标准概述 .32.1.1 Zigbee 与 IEEE802.15.4 .32.1.2 Zigbee 技术特点与主要短距离无 线通信技术的比 较 .52.1.3 网络拓扑结构 .62.1.4 网络关联 .62.1.5 端点、属性、群集和应用配置 .72.1.6 端点绑定 .72.1.7 数据传输机制 .82.2 Zigbee 应用领域 .83 ZIGBEE 网络组网方案 .93.1 Zigbee 组网方案概述 .93.2 Zigbee 网络拓扑详述 .103.2.1 Zigbee 网络拓扑 .103.2.2 Zigbee 网络拓扑结构 .103.3 Zigbee 组网流程 .134 基于 ZIGBEE 实现的无线监控系统 .144.1 Zigbee 无线热网监控系 统 .144.1.1 Zigbee 无线热网监控系 统功能与结构 .144.1.2 Zigbee 无线热网监控系 统软硬件设计简述 .154.2 Zigbee 水文监测系统 .194.2.1 Zigbee 水文监测系统 功能与结构 .194.2.2 Zigbee 水文监测系统软 硬件设计简述 .205 总结 .22致谢 .23参考文献 .23基于 Zigbee 的无线监控系统研究1 绪论1.1 课题研究背景随着计算机网络技术及无线移动通信技术的迅速发展，短距离无线通信技术已经成为通信技术中的一大热点，各种新的无线网络通信技术不断涌现。对GSM、3G 等无线移动通信技术，以及蓝牙、WIFI、 Ad hoc 等无线局域网技术越来越被人们所熟悉和应用，但使用这些技术的设备系统非常复杂，且功耗较大、成本很高，不便使用在一些低数据速率和通信范围较小的场合，例如传感器网络、家庭自动化以及玩具等应用领域。Zigbee 技术作为一种低复杂度、低功耗和低成本的无线连接技术越来越被人们所重视，开发应用 Zighee 技术的无线设备已成为业界的一个热点。Zigbee 网络在通信过程中只需一个网络协调者用以建立网络并管理和协调整个网络的数据传输，而无需成本高昂、体积庞大的基站。该网络协调者即是网络中的主节点，还可以作为网络与其它有线或无线网络互连的网关节点。网络功能是 Zigbee 技术最重要的特点，也是与其他无线个域网标准不同的地方。在网络层方面，其主要工作在于负责网络机制的建立与管理，并具有自我组网与自我修复功能。在网络层中，Zigbee 定义了 3 种角色:第一个是网络协调者，负责网络的建立，以及网络地址的分配；第二个是路由器，主要负责找寻、建立以及修复信息包的路由路径，并负责转发信息包；第三个是末端装置，只能选择加入已经形成的网络，可以收发信息，但不能转发信息，不具备路由功能。在同一个 WPAN 上，可以存在 65536 个 Zigbee 装置，彼此可以通过多跳的方式传递信息。Zigbee 主要用于近距离无线连接，适合承载数据流量较小的工业控制、医用设备控制、汽车自动化、农业自动化和消费性电子设备等，它的低成本、低功耗、较远的覆盖范围以及在全球范围内的通用，使 其 成为无线接入领域的又一颗璀璨的新星，它的目 标 定 位 于 现 存 的 系 统 还 不 能 满 足 其 需 求 的 特 定 的 市场 ， 它必将给现代信息社会中人们的工作和生活方式带来一场新的革命。在不久的未来，基于 Zigbee 技术的产品将会形成一个新的浪潮，势不可挡地席卷全球，而它的发展前景将同计算机、互联网一样融入人们生活的每一个角落，给人们的生活带来方便和快捷。1.2 课题研究的目的和意义2003 年，美国技术评论杂志论述“十种新兴技术将改变世界”时，无线传感器网络被列为第一项新兴技术。同年，美国商业周刊未来技术专版，论述四大新技术时，无线传感器网络也列入其中。美国今日防务杂志更认为无线传感器网络的应用和发展，将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变革。2004 年 IEEE Spectrum杂志发表一期专集“传感器的国度”:论述无线传感器网络的发展和可能的广泛应用。Zigbee 是无线传感器网络定义的延伸,它并 不 是 用 来 与 蓝 牙 或 者 其 他 已 经存 在 的 标 准 竞 争 ， 它 的 目 标 定 位 于 现 存 的 系 统 还 不 能 满 足 其 需 求 的 特 定 的 市场 ， 它 有 着 广 阔 的 应 用 前 景 。 Zigbee 联 盟 预 言 在 未 来 的 四 到 五 年 ， 每 个 家庭 将 拥 有 50 个 Zigbee 器 件 ， 最 后 将 达 到 每 个 家 庭 150 个 。 Zigbee 主要应用于距离短、数据传输速率不高的各种电子设备之间。通常，符合下列条件的应用都可以考虑采用 Zigbee 技术：设备距离短；设备成本低、数据传输量小；设备体积小，没有充足的电力支持；需要覆盖的范围较大，网络内需要容纳的设备较多；网络主要用于监测或控制。例如，PC 外设（鼠标、键盘、游戏操控杆等） 、消费类电子设备（VCR、DVD 等设备的遥控装置） 、家庭智能控制（照明、煤气计量和报警等） 、玩具、医疗护理和工业控制等领域。可以预见，Zigbee 技术凭借其得天独厚的优势，必将在工业、办公以及家庭自动化等领域得到广泛的应用。因此，对于如何将 Zigbee 技术应用于无线监控系统的研究是很有价值的。1.3 无线传感器网络与 Zigbee 技术简述1.3.1 无线传感器网络无线传感器网络是集信息采集、信息传输、信息处理于一体的综合智能 信息系统, 是由多个节点组成的面向任务的无线网络，它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等多种领域技术，通过各类微型传感器对目标信息进行实时监测，由嵌入式计算资源对信息进行处理，并通过无线通信网络将信息传送至远程用户，具有低成本、低功耗、低数据速率、自组织网络等特点。而Zigbee 技术是为低速率传感器和控制网络设计的标准无线网络协议栈, 是最适合无线传感器网络的标准。Zigbee 无线传感器网络是基于Zigbee 技术的无线传感器网络。在许多行业有巨大的应用潜力, 如环境监控、物流管理、医疗监控、交通管理和军事侦察等方面的应用。1.3.2 Zigbee 技术Zigbee 是基于 IEEE802.15.4 无线标准研制开发的关于组网、安全和应用软件等方面的技术标准。Zigbee 技术并不是完全独立、全新的标准，它的物理层、MAC 层采用了 IEEE802.15.4 协议标准。完整的 Zigbee 协议套件由高层应用规范、应用层、网络层、数据链路层和物理层组成。其 特 点 是 近 距 离 、 低 复杂 度 、 自 组 织 、 低 功 耗 、 低 数 据 速 率 、 低 成 本 。 主 要 适 合 用 于 自 动 控 制 和 远程 控 制 领 域 ， 可 以 嵌 入 各 种 设 备 。1.4 本论文主要工作本论文本着学习、研究的理念，主要从四大章节对 Zigbee 无线监控系统进行了探讨与研究：章节一，绪论，阐述了课题背景、课题研究的目的与意义，介绍了无线传感器网络的概念，以及从无线传感器网络进一步发展的 Zigbee 技术的概念。章节二，Zigbee 标准和应用领域，对 Zigbee 与 IEEE802.15.4 的关系，Zigbee 的网络拓扑结构，网络关联等 Zigbee 的标准进行介绍，归纳了 Zigbee技术的应用领域。章节三，Zigbee 网络组网方案，提出了 Zigbee 网络组网方案，详细论述了组网实现的网络拓扑类型，组网流程。章节四，基于 Zigbee 实现的无线监控系统，分析了基于 Zigbee 技术实现的无线热网监控系统、水文监测系统的系统功能与结构，简述了其软硬件设计方案。2 Zigbee 标准和应用领域2.1 Zigbee 标准概述2.1.1 Zigbee 与 IEEE802.15.4 Zigbee是基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的关于组网、安全和应用软件等方面的技术标准。Zigbee技术并不是完全独立、全新的标准，它的物理层、MAC层采用了IEEE802.15.4协议标准。IEEE802.15.4是一个新兴的无线通讯协议，是IEEE确定的低速个人区域网络标准。这个标准定义了物理层和介质访问层。物理层规范确定无线网络的工作频段以及该频段上传输数据的基准传输速率。介质访问层规范定义了在同一区域工作的多个802.15.4无线信号如何共享空中频段。但是，仅仅定义物理层和介质访问层并不能完全解决问题。因为没有统一的使用规范，不同厂家生产出的设备存在兼容性问题。于是Zigbee联盟应运而生，众多设备生产厂家联合在一起，推出一套标准化Zigbee平台。Zigbee从IEEE802.15.4标准开始着手，定义了允许不同厂商制造的设备相互兼容的应用纲要。Zigbee联盟在IEEE802.15.4物理层、MAC层的基础上，对其网络层协议和应用程序接口（API）进行了标准化，并对安全层进行了开发。完整的Zigbee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、数据链路层和物理层组成。应用汇聚层是把不同的应用映射到Zigbee网络上，主要包括安全属性设置和多个业务数据流的汇聚等功能；网络层则可实现网络的自组织和自维护，从而降低了网络的维护成本。Zigbee协议构架如图1所示。 高 层 应 用 规 范 应 用 会 聚 层 网 络 层 IEEE802.15.4 IEEE802.2 逻 辑 链 路 控 制 层 逻 辑 链 路 控 制 层 IEEE802.15.4 媒 体 接 入 控 制 层 （ MAC） 868/915MHz 2.4GHz 物 理 层 物 理 层 图 1 Zigbee 协议架构（1）物理层：IEEE802.15.4 标准在物理（PHY）层设计中定义 3 种工作频率分别为 2.4GHz、9l5MHz 和 868MHz，各频段可使用的信道分别有 16、10、1个，各自提供 250Kbps、 40Kbps 和 20Kbps 之传输速率，其传输距离介于10100m 之间。在各个频段皆采用直接序列扩频(DSSS)技术，以使应用系统具有更高的容错性能。物理层的主要功能包括：Zigbee 的激活与钝化；信道的能量检测；提供接收链路服务质量信息；Zigbee 信道的接入方式；信道频率的选择以及数据传输和接收等。（2）MAC 层：IEEE802.15.4 标准在媒体存取控制(MAC)层方面，沿用无线局域网(WLAN)中 IEEE802.11 系列标准的 CSMACA 方式，以提高系统兼容性。MAC 层处理所有物理层无线信道的接入，主要功能包括：网络协调器产生网络信标；与信标同步；支持个域网(PAN)链路的建立和断开；为设备的安全性提供支持；实现信道接入的免冲突载波检测多址接入(CSMACA)机制；处理和维护保护时隙(GTS)机制；在两个对等的 MAC 实体之间提供一个可靠的通信链路等。（3）网络层：网络层主要负责网络组建机制的建立与管理。主要功能包括设备连接和断开网络时所采用的机制，以及在帧信息传输过程中所采用的安全性机制，此外还包括设备之间的路由发现、维护、转交，完成一跳邻居设备的发现和相关节点信息的存储；建立一个新网络时为新加入的设备分配短地址等。在网络层中，Zigbee 定义了 3 种角色：网络协调器、路由器、末端装置。通常，网络协调器和路由器由全功能装置(FFD)实现，而末端装置由简化功能装置(RFD)实现。在组网方式上有 3 种实现方式：主从结构的星型网、簇状形网、网状网(Mesh)。（4）应用层：Zigbee 应用层由应用支持层、Zigbee 设备对象(ZDO)和制造商所定义的应用对象组成。Zigbee 的应用层架构，己涵盖了服务的观念。应用支持层功能包括：维持绑定表、在绑定的设备之间传送信息。Zigbee 设备对象的功能包括：定义设备在网络中的角色、发起或响应绑定请求、在网络设备之间建立安全机制，并负责发现网络中的设备和决定向他们提供何种应用服务等。2.1.2 Zigbee 技术特点与主要短距离无线通信技术的比较 1、低功耗。在低耗电待机模式下，2 节 5 号干电池可支持 1 个节点工作624 个月，甚至更长。这是 Zigbee 的突出优势。相比较，蓝牙能工作数周，WiFi 可工作数小时。2、低成本。通过大幅简化协议(不到蓝牙的 1/10)，降低了对通信控制器的要求，按预测分析，以 8051 的 8 位微控制器测算，全功能的主节点需要 32K的代码，子功能节点少至 4KB 代码，而且 Zigbee 免协议专利费。3、低速率。Zigbee 工作在 20250Kbps 的较低速率，分别提供250Kbps（2.4GHz） 、40Kbps（915MHz）和 20Kbps（568MHz）的原始数据吞吐率，满足低速率传输数据的应用需求。4、近距离。传输范围一般介于 10100m 之间，在增加 RF 发射功率后，亦可增加到 13km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远。5、短时延。Zigbee 的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需 3Oms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要310s、WiFi 需要 3s。6、高容量。Zigbee 可采用多种网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理 254 个子节点；同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成 65000 个节点的大型网络。7、高安全。Zigbee 提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL)防止非法获取数据以及