基于Zigbee的低功耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種全新的短距離無線通信技術(shù)，廣泛應(yīng)用于智能控制、無線監(jiān)控及環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。目前，對于Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用還存在諸多問題，本文重點對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步算法、低功耗系統(tǒng)設(shè)計開展深入研究。 1．對Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步算法進行了全面分析研究，從降低同步開銷和關(guān)鍵路徑長度的角度出發(fā)，提出了兩種應(yīng)用于不同環(huán)境下的時間同步算法。1）當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小時，采用二層拓撲結(jié)構(gòu)的Zigb

2、ee時間同步算法，該算法通過構(gòu)造二層拓撲結(jié)構(gòu)和時延估計的方法實現(xiàn)了ms級的時間同步精度．降低了時間同步開銷；2）當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時，采用多跳傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步算法，該算法通過構(gòu)造較優(yōu)拓撲結(jié)構(gòu)和累計時延估計的辦法降低了時間同步開銷及關(guān)鍵路徑長度。 2．通過對Zigbee協(xié)議棧的研究及分析，從低功耗設(shè)計的角度出發(fā)，完成了Zigbee低功耗無線數(shù)據(jù)采集及傳輸系統(tǒng)設(shè)計。主要內(nèi)容包括如下幾個方面： 1）完成了Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點

3、的電路設(shè)計及相關(guān)應(yīng)用電路設(shè)計，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用IAR7．20H開發(fā)平臺完成了Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的功能軟件設(shè)計。 2）使用TI公司的CC2430芯片完成了Zigbee節(jié)點點對點無線通信的設(shè)計及Zigbee簡單網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通信設(shè)計。 3）完成了多路傳感器數(shù)據(jù)采集接口的設(shè)計及Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理軟件設(shè)計。 4）研究了無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點功能軟件的低功耗設(shè)計方法。 5）搭建了Zigbee低功耗無線數(shù)據(jù)采集及傳輸