粮食是人类赖以生存的基本物质,科学储粮是粮食生产的重要环节,管理不善就会造成极大的浪费。粮仓管理中最重要的问题是监测粮情的变化。综合嵌入式技术,传感器技术,无线传感器网络技术,本文设计了基于ZigBee无线传感器网络的粮仓温湿度监控系统,解决了传统粮仓监控系统有线安装、布线、维护复杂,成本高等问题,并可实现智能监测。本文详细研究了IEEE802.5.4/ZigBee标准,分析了协议栈框架结构,建立了基于ZigBee的无线传感器通信网络。设计了Kalman滤波与簇内最优数据融合相结合的数据采集处理算法,并采用MATLAB工具进行算法仿真分析,证实了算法的可行性和优越性。该算法实现了数据采集传输过程中要求的实时性和准确性,减少了冗余信息,提高了网络利用率。粮仓内部设置了一个簇首节点和多个测量节点。测量节点由CC2520射频模块、MSP430单片机和SHTl1型温湿度传感器构成,并通过扩展Kalman滤波算法实现对测量值的最优估计,提高测量节点的抗干扰能力。簇首节点由CC2520射频模块和处理器S3C6410组成,通过最优加权数据融合算法,实现同一区域融合信号的传递,减小了网络能耗。最后,在PC机中采用VB设计了上位机监控界面,实现了对粮仓温湿度、报警信息的显示和粮仓现场的电气设备远程控制。