基于ZIGBEE车库环境监控与定位系统的研究的任务书.docx

基于ZIGBEE车库环境监控与定位系统的研究的任务书
一、选题背景和意义
随着汽车的普及和人们生活水平的提高，车辆安全问题也日益引人关注。车库是车辆存取的场所，而车库环境因受限于地下室或封闭式结构，往往出现通风不良、空气质量差、火灾等安全问题。车库的管理和安全监控，对确保车辆及交通安全、保护车辆财物安全、优化车位管理等方面起着十分重要的作用。因此，研究建立一套完善的车库环境监控与定位系统至关重要。
为了实现对车库环境的实时监控和车位使用情况的精准记录，基于ZIGBEE的无线传感器网络技术是一种很好的选择。该技术具有低功耗、低速率、自组织、自修复等特点，同时，该技术的节点也可以随意增减，系统的可扩展性强，可满足对不同车库大小的需求，因此可作为一个有效的解决方案。
二、研究内容和目标
本研究旨在基于ZIGBEE无线传感器网络技术，设计和实现一套车库环境监控与定位系统，具体包括以下内容：
1.建立车位信息管理系统：该系统包括在车库中布置多个节点，并通过节点设置反光条或红外感应器，统计车位的使用情况，并上传到车位信息管理系统中，以实现车位空闲状况的实时监测和记录。
2.车辆定位系统：在车库的入口和出口以及在每个车位位置上，设立节点，通过测量信号的强度和与节点之间的距离，实现对车辆的实时位置监测，以方便管理人员掌握车辆位置，实现精准的车位使用记录。
3.车库环境监测系统：通过设置温度、湿度、CO和CO2等多个传感器节点，并将数据上传到环境监测系统中，实现车库环境监测，及时掌握空气质量和可燃气体浓度等信息，避免火灾等安全问题。
三、研究方法和技术路线
本研究首先需对车库进行现场勘测和系统设计，设计和制造出合适的节点，对ZIGBEE节点的通信协议和数据传输方式进行研究和实验验证。具体步骤如下：
1.系统设计和节点开发：系统的设计分为硬件和软件两部分。硬件设计方面，需要开发基于ZIGBEE无线传感器网络协议的温度、湿度、CO和CO2等多个传感器，实现车库环境的实时监测功能；软件设计方面，需要使用MSP430和CC2530来编写代码，实现ZIGBEE节点的数据采集、传输和接收功能，实现节点之间的数据传输和通信。
2.功能测试和实现：实现车库环境监控、车辆定位和车位管理等主要功能，并通过实验室测试和现场测试，验证系统的可靠性和稳定性，并对实验结果进行分析和总结。
四、预期成果及其价值
本研究的预期成果如下：
1.建立车位信息管理系统，实现车位空闲状况的实时监测、统计和记录，为车辆管理提供便利。
2.实现车辆定位系统，可以实时监测车辆位置，方便管理人员掌握车辆位置和车位使用情况，进而实现精准车位使用记录。
3.建立车库环境监测系统，通过实时监测车库环境，避免火灾等安全问题，保障车辆及车位安全。
本研究的价值主要体现在以下几个方面：
1.实现对车库空位的监测，可以使车位管理更加精细化，提高车库的利用率。
2.车库定位系统可以使车库管理人员更加方便地掌握车辆位置，实现车辆调度和车位利用率的最大化。
3.对于车库环境监测，可以避免火灾等安全问题，从而保障车险及车位安全，提高车库安全性。
综上所述，本研究将为车库管理提供一个便捷、实用的解决方案，对于车库管理和车辆安全都具有重要意义。