生產(chǎn)車間ZigBee網(wǎng)絡可靠性評估方法研究.pdf

1、隨著基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡在智能車間監(jiān)控系統(tǒng)中的廣泛應用，生產(chǎn)車間ZigBee網(wǎng)絡的可靠性問題逐漸成為人們關(guān)注的焦點。車間ZigBee網(wǎng)絡的可靠性關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)安全和生產(chǎn)效益，而生產(chǎn)車間環(huán)境比較復雜，容易對ZigBee網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸造成影響，降低網(wǎng)絡的可靠性，因此，對車間ZigBee網(wǎng)絡可靠性評估的研究具有重要的現(xiàn)實意義。評估方法關(guān)系到車間ZigBee網(wǎng)絡可靠性評估結(jié)果的準確性與有效性，本文將從生產(chǎn)車間ZigBee網(wǎng)絡的

2、可靠性分析和可靠性評估方法兩方面，進行生產(chǎn)車間ZigBee網(wǎng)絡的可靠性評估方法研究。
　　首先，本文對某家電檢測車間中的ZigBee網(wǎng)絡可靠性進行研究，分析確定了實際車間環(huán)境中機械設備與待測產(chǎn)品的遮擋、車間覆蓋的WiFi信號與員工手機產(chǎn)生的藍牙信號以及車間電子設備產(chǎn)生的電磁脈沖等干擾會導致ZigBee網(wǎng)絡傳輸可靠性的降低。因此，本文從網(wǎng)絡的生存性、有效性和可用性角度出發(fā)，以丟包率、時延和信號接收強度三個參數(shù)作為可靠性依據(jù)，分析了上

3、述干擾對網(wǎng)絡可靠性的影響。分析結(jié)果表明上述干擾確實會降低ZigBee網(wǎng)絡的傳輸可靠性。本文先進行了ZigBee網(wǎng)絡的點對點測試實驗確定了傳感器節(jié)點的通信范圍，為網(wǎng)絡可靠性影響實驗提供了合適的通信間距。同時，通過分析網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)與可靠性之間的關(guān)系，確定了某家電檢測車間ZigBee網(wǎng)絡的網(wǎng)狀傳輸結(jié)構(gòu)。
　　其次，本文對網(wǎng)絡可靠性評估方法進行了研究，提出了一種基于層次分析和模糊綜合評判的網(wǎng)絡評估方法。利用層次分析方法對車間應用的ZigBee

4、網(wǎng)絡可靠性評估進行層次分析，將生產(chǎn)車間ZigBee網(wǎng)絡可靠性評估轉(zhuǎn)化為單個傳感器節(jié)點的可靠性評估;利用模糊綜合評判方法對單個傳感器節(jié)點的可靠性進行評估;綜合各個傳感器節(jié)點的可靠性評估結(jié)果，結(jié)合網(wǎng)絡各個層次的權(quán)重，得到車間ZigBee網(wǎng)絡可靠性評估結(jié)果。
　　最后，針對家電檢測車間這一應用環(huán)境，本文構(gòu)建了一套ZigBee網(wǎng)絡系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于家電檢測車間的智能監(jiān)控以及測量數(shù)據(jù)傳輸過程中的可靠性指標參數(shù)并通過上位機顯示。同時利用本文所提