基于ZigBee的多点温度采集系统设计与实现(论文).doc

湖南大学毕业设计(论文)第PAGE\*MERGEFORMAT33页

HUNANUNIVERSITY

毕业设计(论文)

设计论文题目：基于ZigBee的多点温度采集系统设计与实现学生姓名：宋强军学生学号：20070820317专业班级：通信工程三班学院名称：信息科学与工程学院指导老师：肖玲学院院长：章兢
2011年6月1日
基于ZigBee的多点温度采集系统设计与实现
摘要
随着生产技术的发展，温度数据检测技术广泛应用于工业远程控制系统，并逐步显示出远程和网络的特性。传统的温度采集系统，主要方式是有线连接节点，此方法的特点是布局复杂和可扩展性差。事实上，在某些领域有线连接方式甚至不能应用。因此，最理想的方法是采用无线连接收集和传送数据。作为新兴的短距离，低功耗低成本的无线通信技术，zigbee已广泛应用于工业控制，消费性电子，家电自动化，医疗监控等领域。
本文在对无线传感器及其网络协议技术分析的基础上，设计出一种基于zigbee为基础的无线温度采集系统。用基于zigbee网络的无线方式通过温度测量节点收集温度数据。通过串口通信线路连接主要节点和前端电脑。然后，电脑存储温度数据至数据库，以便实现数据的统一管理。论文首先介绍了Zigbee技术研究内容以及无线传感器网络的研究现状。随后总结了Zigbee技术的优点，接下来对Z-Stack协议栈结构进行了分析。接着介绍了系统的硬件和软件设计。首先从硬件方面论述了温度传感器模块、数据汇聚模块的系统构成。接着论述了系统的软件设计，主要对上位机用户监控界面的设计和温度传感器模块、数据汇聚模块的设计这三部分进行了介绍。数据汇聚模块实现组建网络、分配网络地址的功能，温度传感器模块实现加入网络、数据采集、数据存储、数据上传、通信、等功能。

关键词：Zigbee，无线传感器网络，多点温度采集，Z-Stack

DesignandRealizationofMulti-NodeTemperature
AcquisitionSystemBasedonZigBee
Abstract
Withthedevelopmentofproducingtechnology,monitoringtechniquesoftemperaturedataarebeingappliedtoallkindsofindustrialprocesscontrolsystemsandgraduallyshowingthefeatureoffar-distantandnetworking.Inthetraditionaltemperatureacquisitionsystem,themethodtoconnectnodesiswired,thiswaypossessesthecharacteristicofcomplexlayoutandpoorextensibility.Infact,thewiredwayevencannotbeutilizedinsomeapplication.Therefore,theidealwaytocollectandtransmitdataisemployingwirelessconnection.Asakindofemergingshort-distant,low-powerconsumptionandlow-costwirelesscommunicationtechnology,ZigBeehasbewidelyintroducedtoindustrycontrolling,consumerelectronics,applianceautomation,medicalmonitoringandsoon.
InthisPaper，onthebasisofthewirelesssensornetworkProtocolanalysistechnology，,akindoftemperatureacquisitionsystemwhichbasedonZigBeewirelesstransmissiontechnologyisdesignedinthisarticle,thetemperaturedatacollectedthroughthetemperaturemeasuringnodesistransmittedtothemajor-nodebyZigBeenetworkinawirelessmethod,themajor-nodecommunicateswiththeuppercomputerthroughtheserialportline,thereafter,thePCstoresthetemperaturedataintothedatabasein