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基于ZigBee的无线数据采集系统设计与实现的任务书
一、任务背景
现代化的社会发展越来越离不开信息技术的支撑，而无线传感器网络（WirelessSensorNetwork,WSN）技术作为信息技术中的一种关键技术，被广泛地应用于各种领域，如智能家居、工业自动化、环境监测等。其中，ZigBee作为一种低功耗、低成本、低数据率、短距离的无线通信技术，已经成为WSN中的一种常用技术。
本任务书的任务是基于ZigBee技术设计和实现一套无线数据采集系统，在此基础上，运用已学习的计算机网络、嵌入式系统等课程的相关知识，对系统进行优化升级。
二、任务目标
1.设计并实现一个基于ZigBee的无线数据采集系统，包括传感器节点和基站节点。
2.传感器节点应该至少包含温度、湿度、光照、CO2浓度等传感器，可以实时采集数据并通过ZigBee无线协议发送到基站节点。
3.基站节点应该能够实时接收传感器节点上传的数据，并将数据通过串口通信协议发送到PC端进行显示。
4.优化升级系统，增加数据分析和预测功能，利用算法对采集的数据进行分析和预测，并将处理结果实时显示在PC端。
三、任务技术要求
1.了解ZigBee无线协议，完成无线传感器节点和基站节点的通信。
2.熟悉单片机嵌入式系统开发和应用，选择适当的控制器，开发传感器节点和基站节点的程序。
3.掌握串口通信协议，完成数据传输与显示，对数据进行分析和预测。
4.寻找并选择适当的算法，对数据进行分析和预测，并实现相应的算法模块。
四、任务实施步骤
1.熟悉ZigBee无线协议，并根据系统需求设计并购买相应的硬件模块。
2.选择适当的嵌入式系统的控制器，并对传感器节点和基站节点进行程序开发，实现基本的数据采集和传输功能。
3.设计并实现串口通信协议，完成基站节点与PC端之间的数据传输，并进行相关的加工处理和分析。
4.寻找并选择适当的数据处理和预测算法，实现相应的算法模块。
5.组装所有硬件模块，进行调试和优化，完成整个系统的实现。
五、任务成果
1.设计并实现基于ZigBee的无线数据采集系统，包括传感器节点和基站节点。
2.实现传感器节点的数据采集、基站节点的数据接收与处理、PC端的数据显示和算法分析和预测功能。
3.完成系统的测试和优化，并撰写完整的实验报告。
六、任务评估方法
1.任务结果表现：根据所完成的成果进行评价。
2.任务报告的质量：根据撰写的实验报告评价。
3.任务实施过程的创新性：根据实施过程中的创新性展示进行评价。
七、任务参考书目
1.嵌入式系统与应用，李强、李雷主编，清华大学出版社。
2.ZigBee无线通信技术，王斌著，机械工业出版社。
3.数据结构与算法分析，MarkAllenWeiss著，中国铁道出版社。