尾矿库是维持矿山正常生产的必要设施,也是矿山企业的重大危险源。长期以来,在我国尾矿库大坝的安全监测手段落后,人工监测存在监测不及时,人为误差较大的问题;传统监测方式中采用有线监测线缆的敷设复杂,监测测点的调整、扩充、维护不方便。ZigBee技术是一种新兴的低功耗、短时延而又可靠的无线传感器网络技术,它具有网络容量大、组网灵活、造价低的特点,使用该技术可以大大降低了以往尾矿大坝安全监测中采用有线监测布线所需的成本,且网络维护简单方便。本文依据当前尾矿库大坝安全监测系统的监测要求,结合ZigBee网络传输的特点,设计开发了尾矿坝安全监测传感器网络。论文首先设计了基于CC2430的传感器网络节点,对当前尾矿大坝常用的振弦式传感器的原理进行了分析。结合TI公司的Zstack协议栈对ZigBee协议栈各层的组成进行了详细的分析,对ZigBee传感器网络的星型、树形和MESH组网方式进行了讨论,详细描述了网络协调器组网过程以及节点加入网络的过程,对监测网络的数据传输过程进行了讨论。做了组网实验,对组网过程进行了抓包分析。研究了传感器网络的路由机制,对Adhoc路由中的DSDV、DSR和AODV路由进行了分析讨论,对当前ZigBee协议栈所使用的路由机制,特别是对分布式的网络地址分配方式和数据的路由机制做了详细的分析。通过使用NS2仿真平台和ZigBee模型对监测网络进行了网络仿真,对仿真过程中网络的组建过程和数据传输进行了讨论,仿真结果显示监测网络使用ZigBee路由比使用AODV路由具有更好的网络性能。