基于zigbee的无线环境监测网络设计

1、基于zigbee的无线环境监测网络设计作者：冯驰， 刘希胜， feng chi ， liu xi-sheng作者单位：哈尔滨工程大学,信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001刊名：应用科技英文刊名：applied science and technology年，卷(期)：2009 ，36(5)引用次数：0次参考文献(8条)1. 韩耀振. 周风余 . 张德才 基于can/485 总线的可燃气体报警系统设计期刊论文-单片机与嵌入式系统应用2008(1)2. zigbee alliance zigbee specificatiork 20063. 802.15.4 ieee std 802.

2、15.4-20034. texas instruments z-stack developers guide 20075. 韩双双. 陈万忠 . 刘富 基于zigbee 无线传感器网络的针灸穴位识别与训练系统期刊论文-应用科技 2008(7)6. texas instrumentscc2430 a true system-on-chip solution for 2.4 ghz ieee 802.15.4/zigbee 20077. texas instrumentscc2591 2.4 ghz rf front end 20088. texas instrumentssimple api f

3、or z-stack 2007相似文献(10条)1.学位论文董亚超 基于zigbee 技术的无线环境监测网络的开发2008 无线传感器网络是由大量具有感知、计算和通信能力的微型传感器节点通过自组织方式构成的无线网络。它作为当今备受国际关注的一项前沿技术，被广泛应用于各种分布式采集领域。zigbee(紫蜂)技术是一种 2004 年底才推出的无线通信技术，具有低成本、低功耗和低速率的特点，成为担当组织无线传感器网络重任的上佳选择。 本课题来源于大连精拓光电有限公司和大连理工大学合作研发项目，目标是基于zigbee 技术构建适用于环境监测领域的无线传感器网络。 本文在分析了无线传感器网络应用于环境监

4、测领域的需求和zigbee 协议结构的基础上，设计了适用于环境监测的网络拓扑，构建了底层为若干传感器节点，中间层为数据汇聚节点，上层为计算机的多层网络结构。以jennic公司的 jn5121zigbee模块为核心搭建了网络硬件平台。最后对所构建的 zigbee 无线环境监测网络进行软件开发：制定了网络的组网方法，使网络能够快速形成；设计网络节点间的通信方式和数据传输机制，实现了环境数据的协调采集和多跳上传；编写了网络动态管理程序，使传感器节点能自由加入或脱离网络。在计算机端，利用visualc+6.0 编写了串口驱动程序和 sqlserver2000数据库的访问程序，实现了数据的实时显示和数据

5、库存储。 本文所构建的 zigbee 无线环境监测网络支持临时安装，可自动组网，数据自动上传，监测点数量、位置可随时变化，实现了多节点、多参数的数据采集，弥补了现有监测手段设备复杂，在监测区域需大量布线、需建设大量基础设施，监测点位置不易变化，对突发事件无能为力等不足，为环境监测提供了一种新的方法。2.期刊论文李强. li qiang 多个zigbee监测网络远程监控的实现- 微计算机信息 2007,23(7) zigbee 传感器网络技术作为一种短距离、低速率无线网络技术,目前成了监测领域应用研究的热点 .结合ip网络技术 ,可方便实现对 zigbee 监测网络的远程监控 .基于嵌入式 we

6、bserver 的b/s 实现模式 ,对于多个分布的 zigbee 监测网络的集中管理存在一定困难 .本文给出了利用消息中间技术 ,实现对多个zigbee 监测网络远程集中管理的方法.3.学位论文马力 基于zigbee 技术的矿井安全生产监测网络的研究2007 矿井安全生产问题始终是制约现代采掘业快速健康发展的首要瓶颈。传统的矿井安全生产监控系统主要构建于电缆通信设施的基础之上，信息交换过程没有脱离人工参与，这样不但通信链路容易受现场环境影响，而且主观因素较多，无法为矿井安全生产管理提供客观、及时和准确的依据。工业级无线网络技术的不断进步为解决传统矿井安全监测系统的弊病提供了新的契机。新一代无

7、线网络技术zigbee 以其低功耗、低单位成本、组网自适应、网络容量大等特点，广泛应用于低数据传输速率的工业场合。 这里提出一种基于 zigbee 无线网络平台的矿井安全生产监测网络的设计，用于实现工况传感，人员定位以及安全告警等功能，包括矿井组网模型分析、无线传感网络设备开发和监控中心管理软件设计三大部分内容。其中矿井组网模型分析部分包括井下无线网络拓扑、井下自适应组网模式和抗干扰策略的分析，无线传感网络设备开发部分包括无线路由器、协调器和应用网关的设计，监控中心管理软件部分包括前端实时监控界面、任务控制逻辑和后端数据库的开发。最后给出了本设计的实验室样机网络系统。关于矿井无线网络理论上存在

8、的一些特殊问题也在文中进行了探讨并提出了初步的解决方案。4.期刊论文李长征. 杨洁明. 沈大伟. li chang-zheng . yang jie-ming. shen da-wei基于zigbee 的无线监测网络设计 - 机电工程技术 2008,37(9) 基于zigbee 协议提出了一种无线监测网络的节点设计方案,对射频模块、数据采集模块和电源模块进行了详细的设计.传感器网络分析仪的树形图给出了无线监测网络节点变化的拓扑结构,传感器节点通过计算机显示了监测的环境温度.因此设计的无线监测网络通过实验证实了系统设计的可行性.5.会议论文刘晖. 张声勇. 张云贵 . 王永昌 基于cc2430

9、的zigbee 无线温湿度监测网络2008 工业监测网络主要用于完成远程现场点的数据采集、处理等功能。在网络建设的灵活性、便捷性、扩展性方面，无线网络有独特的优势。zigbee 作为新兴的短距离、低速率、低功耗的无线网络技术，在无线网络中非常具有代表性。本文以德州仪器公司的cc2430芯片及其提供的 zigbee协议栈 z-stack协议栈为平台，组建了一种低成本的低速可靠温湿度无线监测网络。6.学位论文赵明 基于zigbee 的无线楼宇火灾监测网络设计2008 长久以来，由于射频技术的限制，火灾监测网络都是有线系统。但随着射频 技术的发展，无线技术用于火灾监测的条件日趋成熟。zigbee 是

10、一种适用于工 业控制的低速率、低功耗、低成本的射频通信规范，是目前最被看好的无线传感 器网络通信方案之一。本文给出了一种基于zigbee 的无线火灾监测网络的实现 方案，并将此无线火灾监测网络用于楼宇火灾监测，提出了在楼宇中布置无线火 灾监测网络的设计方案。 本文首先介绍了无线火灾报警系统的发展概况，并对 zigbee 技术特点和协 议栈结构进行了介绍，然后着重介绍了基于zigbee 的无线火灾监测网络的设计， 以及将该网络布置到楼宇中的方案设计。 在监测网络的实现部分，本文介绍了网络设备的硬件实现和软件实现，在硬 件实现部分，本文比较了几种不同的硬件实现方案，最终选择了基于 cc2430 的

11、 单芯片 soc 解决方案，并根据网络设备的不同功能要求，设计出了不同网络设 备的硬件原理图。在软件设计部分，本文介绍了协议栈的选择和软件的总体实施 方案，最后详细讨论了探测器节点的软件设计。 在监测网络在楼宇中的布置方案设计部分，本文首先介绍了在楼宇中布置无 线火灾监测网络的方法和要求，然后根据楼宇的规模和结构，将楼宇分为大、中、 小三种类型，分别提出了不同的设计方案，并对设计方案的性能和相关问题进行 了分析。 在系统的测试部分，本文首先对探测器节点的通信距离、多跳和功耗进行了 测试，然后在一个具体的楼宇区域中布置了所设计的无线火灾监测网络，对监测 网络的功能进行了测试，最后对测试结果进行了

12、总结和分析。 在文末，本文总结了上一阶段的工作，提出了系统的改进方案。7.期刊论文高惠燕. gao hui-yan 一种zigbee环境监测网络的设计与实现- 浙江万里学院学报 2008,21(2) 应用基于 zigbee 无线技术的智能网络化传感器进行环境监测有着很明显的优势.因为节点在网络中的位置能随机分布、随意扩充和组合.文章详尽介绍了zigbee 技术和无线传感器网络 ,并结合一个具体的环境监测系统的设计和架构过程,对在环境监测中应用 zigbee 无线传感器网络的关键技术及其体系结构进行了细致地阐述 .该技术具有传统环境监测系统所不具有的优势,非常适用于环境监测应用.8.会议论文戚晴

13、晴. 吕英华 基于zigbee 的矿井监测网络研究2009 zigbee 是一种短距离，低功耗无线网络技术，主要用于近距离无线连接基于自己的标准，可以在数千个传感器之间相互协调实现通信zigbee 以其低功耗，低成本，组网灵活等优点，广泛应用在无线传感监控，工业监拉、楼宇自动化等生产生活场合本文研究的是在矿井中基于zigbee 组建无线网络，实现对矿工方位、生理参数和矿井环境的监测9.会议论文张坤. 董秀珍. 焦腾 基于zigbee 的生理信息监测网络的路由选择及通信策略仿真研究2007 本文设计了一种基于 zigbee 通信协议的的生理信息监测网络系统。 分析仿真了 zigbee 通信协议中的树形和 z-aodv两种路由算法 ,针对本系统通信的具体特点 ,分析了两种路由算法的通信效率并使用ns-2 进行了软件仿真 ,分析了仿真结果并根据本系统特点选择z-aodv作为本系统的路由算法。根据本系统对通信实时性的要求与 zigbee 网络通信的特点 ,使用了间隔通信策略 ,并通过对不同间隔时间的仿真结果 ,选择了合适的通信间隔时间 ,达到了通信实时性与通信负荷的平衡。保证了生理信息监测网络的通信效率和实时性。10.期刊论文杨自栋 . 李洪文 . 宋景玲 基于zigbee 的农田秸秆禁烧无线监测系统的设计 - 农机化研究 2009,31(11) 农