基于ARM與ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)作為一個綜合了多學(xué)科內(nèi)容的全新領(lǐng)域,成為了目前IT領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點之一。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和ZigBee技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用前景。WSN節(jié)點是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)功能的具體執(zhí)行單元,通過相應(yīng)的軟件協(xié)議驅(qū)動節(jié)點執(zhí)行數(shù)據(jù)傳感,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?路由等功能。本論文研究了一種基于32位ARM處理器和ZigBee技術(shù)的WSN節(jié)點軟硬件系統(tǒng),可滿足復(fù)雜環(huán)境和多監(jiān)測任務(wù)的需要,同時實現(xiàn)了低功耗,低成本,微型化和高性能。
　　 論文概述了無

2、線傳感器網(wǎng)絡(luò)的原理,發(fā)展背景和特征,介紹了ZigBee的網(wǎng)絡(luò)原理,網(wǎng)絡(luò)規(guī)范,各層介紹和相應(yīng)的術(shù)語概念。詳細(xì)闡述了基于LPC2114和CC2420的硬件節(jié)點的設(shè)計方法和設(shè)計過程。分析了各模塊的原理和具體設(shè)計實現(xiàn)方法。軟件方面,分析了MicrochipZigBee協(xié)議棧的架構(gòu)和規(guī)范,并根據(jù)所設(shè)計的硬件節(jié)點的具體情況對協(xié)議棧進行了修改和移植。重點研究了PHY層和MAC層的具體實現(xiàn)方法,給出了網(wǎng)絡(luò)功能的軟件實現(xiàn)方法。并對所設(shè)計的節(jié)點進行了通信距

3、離測試和功耗測試。最后,以環(huán)境溫度監(jiān)控為應(yīng)用對象,利用所設(shè)計的節(jié)點軟硬件平臺和基于Delphi編寫的上位機應(yīng)用軟件無線環(huán)境溫度監(jiān)測系統(tǒng),給出了無線環(huán)境溫度監(jiān)控系統(tǒng)完整的解決方案,并對系統(tǒng)功能進行了測試和分析。
　　 測試表明,本論文所設(shè)計的節(jié)點滿足了低功耗,低成本,微型化的設(shè)計要求,并具有良好的可擴展性和移植性。實際開發(fā)過程中,針對不同的應(yīng)用硬件方面只需通過預(yù)留的擴展接口外接相應(yīng)的傳感器,軟件方面通過使用移植好的協(xié)議棧提供的AP