随着无线传感器网络与大数据技术的发展,建筑智能化系统进入了新的发展阶段,无线传感器网络在其中的应用也越来越广泛。然而由于建筑空间的特殊性,无线传感器网络的组网及应用技术都需要进一步深入研究。本文针对建筑中的无线传感器网络组网、无线定位及环境监测应用等方面开展研究,主要工作如下:首先,综述了建筑中常用的几种无线通信技术,并进行了特性对比。此外指出了论文选题背景意义及章节结构。其次,在深入分析ZigBee网络拓扑、协议栈和节点功能的基础上,进行了ZigBee无线自组网工作,并进行了ZigBee组网仿真和实验,对网络拓扑结构进行了仿真,验证了ZigBee无线传感器自组织网络的自组织性和自愈性。再次,室内定位是无线传感器网络的一项重要应用,本文对室内人员定位算法进行了研究。通过监测建筑物内无线传感器节点,采集多组信号强度与实际距离的数据,采用最小二乘曲线拟合,最后通过基于RSSI的三角形质心算法计算出待测无线传感器节点坐标,从而实现室内人员定位。最后,设计与研制了建筑智能化系统环境监测平台和手机APP,建筑智能化系统环境监测平台包括硬件和软件两部分,硬件部分包括节点主控芯片CC2530和用到的相关传感器模块(温湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳传感器和PM2.5传感器等),软件设计主要包括嵌入式软件和环境监测界面的设计。嵌入式软件包括传感器的驱动,ZigBee组网、数据发送等。环境监测界面在Visual Studio 2010开发平台中,用C#语言编写,采集到的环境信息实时显示到上位机界面,数据存储到SQL server 2008数据库中。本文设计研制了基于ZigBee的无线传感器节点,并进行了自组网仿真和实验,在此基础上,开展了室内定位和环境监测等方面的应用研究。在未来,室内定位会在商业建筑、办公建筑、智慧园区上得到更广泛地应用,将在人们日常生活中发挥更加重要的作用;而环境监测与人们生活息息相关,它能够对环境污染做出预测报警,也能在建筑领域为节能降耗提供数据依据,因此实现建筑室内外环境监测对推进建筑可持续发展具有非常重要的意义。