很多企业为了提高管理水平和市场竞争力，越来越重视对车间现场设备的监控。以ZigBee技术为代表的短距离无线传感器网络技术凭借低成本、低功耗、组网灵活等优势已经应用在国民生产和生活的多个领域，特别是在工业监控领域。本文将ZigBee技术应用在车间生产设备中的传动轴扭矩监测中，生产管理者可以实时监测扭矩变化情况和查看历史数据，保证设备长期正常运行，对提高企业效益有着极其重要的意义。　　本文针对采用的ZigBee技术，重点研究了网络节点类型，网络拓扑结构和协议架构。对无线网络扭矩监控系统中的各个硬件模块如数据采集模块、数据处理模块、电源管理模块、无线通信模块、JTAG仿真接口、串口通信模块以及预留扩展电路进行芯片选择和电路设计。整个硬件系统设计以低功耗和可靠性为出发点，数据采集模块采用电阻应变型传感器组成的应变电桥得到应变电压，数据处理模块对应变电压进行了放大和滤波处理，无线通信模块采用低功耗的CC2430射频芯片，串口通信模块采用RS232通信模式，预留扩展电路为再次开发降低成本。软件采用德州仪器推出的经典Z-Stack协议栈，对协议栈中的网络组建流程，网络路由协议机制，网络地址分配等进行了深入探讨研究。根据车间传动轴设备分布的不同，在Z-Stack协议栈基础上设计开发了扭矩监控系统的应用层程序，包括组网程序、扭矩采集程序、无线数据传输程序和串口程序等，设计了串口通信协议和上位机扭矩监控系统。深入研究了ZigBee中的路由算法，对当前路由算法仍然存在能量消耗过多的问题提出一种优化路由算法。最后对设计的整个传动轴扭矩无线监控系统做了组网测试、传输距离测试和传输数据测试等多个实验。通过实验验证了扭矩监控硬件和软件系统设计的正确性，构建的无线网络扭矩监控系统能够实现快速组网和数据传输的功能。