基于ZigBee协议的无线传感器网络数据通信节点设计

被引量 : 0次 | 上传用户:baobaolan1007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感器网络是目前世界新兴技术发展的主流方向之一,该项技术是多种先进技术的融合体。具有重要的科研价值和商业价值,在医疗护理、农业生态环境监控、定位跟踪、物联网、工业环境监测等领域都有广泛的应用。在无线传感器网络中实现无线通信通常采用ZigBee技术,其通信距离相对短,且具有低成本、低功耗、建网可靠等特点。本文基于ZigBee技术在工业环境监测上的应用设计实现了无线传感器网络数据通信节点。针对工业参数监测上要求做到实时、高效、处理及时、准确可靠的特点,本文采用并行处理能力强且设计灵活的FPGA作为节点的核心处理器。该设计能够进一步拓展无线传感在工业监测领域的应用。本文陈述了全世界在无线传感器方面的最新研究进展,研究总结了ZigBee技术的发展历程和ZigBee协议栈的架构方式。设计了无线传感器数据通信节点的FPGA控制基板和扩展模块的硬件电路,实现了包括主串配置、串口通信、液晶显示、静态存储、数模转换等功能模块。基于硬件平台的搭建,在IAR软件环境下将ZigBee协议栈嵌入ZigBee无线射频模块中,在此基础之上开发应用程序分别实现无线传感器网络中协调器和路由器的功能,并且相互之间在程序控制下能完成无线数据传输。在ISE软件中编写基于FPGA的系统控制程序实现与ZigBee射频模块的串口数据通信,同时将发送数据和接收数据显示在LCD上,并且可将接收到的数据存入静态存储器中,并由LED显示当前的状态。软件设计实现ZigBee无线模块间收发数据,实现温度传感数据的采集及串口传输由PC机显示。基于DDS原理,在Matlab软件的System Generator中建立数学模型,协同ISE软件生成所需工程文件实现信号源的设计。最后对系统进行了分部测试和点对点的通信测试。
其他文献
随着接入电网的光伏电站装机容量的不断增加,由于太阳能光照资源的间歇性和波动性导致的光伏电站输出功率波动对电网稳定性的影响也越来越严重。因此电网开始对光伏电站接入电
最近几年来,Internet和Web2.0的不断发展导致了大量信息化数据的产生,信息过载现象越来越严重,人们要想从大量的信息中找到自己感兴趣的信息变得越来越困难。所以,个性化推荐就应
面向云计算的虚拟数据中心(Virtual data center: VDC)以其低廉的价格和非常有吸引力的按需付费模式受到了广泛的关注。越来越多的企业从部署专用服务器的传统运营模式转向租
现代设备尤其是飞机等大型高科技设备的维修,通常需要复杂的工序与较高的维修技术,现有的维修辅助设备难以提高维修效率保障维修质量。可穿戴技术拥有独特的人机交互模式,与维修
《中华人民共和国电子签名法》对电子签章(ca证书)和数据电文定义给予了明确规定,赋予了电子签章和数据电文以法律效力,为电子商务公证的大力推广奠定了法律基础。为此,公证
移动电视是指通过无线数字信号发射,地面数字接收的方式接收播放电视节目的新型城市区域性媒介。它摆脱了固定收视的缺点,延伸了传统电视空间,填补了受众在公共空间的媒体空缺。
聂荣臻元帅为《中国工农红军第一方面军史》(以下简称《红一方面军史》)倾注满腔心血和无限深情。2008年是这部史书成书出版15周年,2009年是聂帅诞辰110周年。见书思人,读史
<正>中国最有价值品牌研究已经连续进行了16年。自1995年起,我们选择在中国市场最有影响的品牌,每年发布中国最有价值品牌研究报告,已成为海内外了解中国品牌的重要参
安吉拉·默克罗比是英国文化理论家、批评家和女性主义者,尤其在女性文化研究这一领域内,默克罗比是最具权威的发言人。目前,国内外对默罗比的研究主要集中于她的青年亚文化理论
激光焊接作为一种非接触焊接工艺,仅在焊点处施加垂直压力,从而能够将产品受到的机械应力降至最低,以保证焊接质量。就激光焊接工艺的质量控制谈几点粗浅看法。