随着我国城镇化的推进,城市楼宇也会越来越多,楼宇灾害屡见不鲜。为了减轻楼宇的安全事故对住户生命财产安全的危害,智能楼宇监测系统的网络拓扑研究成了一个研究热点。为了更好的研究智能楼宇监测系统的网络拓扑结构,先设计一套基于ZIGBEE网络结合新型树型拓扑的无线楼宇安全监测系统。系统主要由终端节点模块、路由节点模块与协调器模块以及上位机组成。三个模块均使用了CC2530芯片作为各个模块传感通讯的核心元件。其中终端节点和路由节点由温湿度、CO传感器芯片、NEO-6M GPS定位芯片、电源电路和信号电路等模块组成,它们主要完成各种信息的收集和中转。而协调器硬件结构与路由节点和终端节点区别在于没有传感器模块,它的CC2530芯片上扩充一个RFX2401芯片增加其使用范围,协调器模块主要完成与上位机之间信息的交互。本文重点研究了网络拓扑结构,对终端节点模块、路由节点模块和协调器模块之间数据的发送与接收进行了分析设计,设计了一套基于ZIGBEE协议的数据包通讯格式,实现对不同传感器数据和GPS定位信息的有序采集和处理。在研究网络拓扑时发现了传统的树型网络拓扑具有链路失效的局限性,对其结构进行了修改,研究设计了新型的双链路网络拓扑,能够明显的弥补一般树型网络拓扑结构的缺陷。最后设计了一套可靠性算法通过生成替补路由提高网络的可靠性,通过matlab仿真实验验证双链路树型网络拓扑的有效性。将设计的无线楼宇安全监测系统和软件模块进行试验,经过测试验证该系统不仅能实时采集CO浓度、温度、湿度等环境参数,还具有GPS定位、时间信息、节点数据的传输和短信的发送功能,并且在上位机PC机界面可以观察到每个传感器和路由的实时动态情况,当节点故障时上位机及时的显示报警,并且在故障节点处发出警报提示周围的人员。最后将使用SPMM拓扑结构的系统与DPMM拓扑结构的系统的测试数据进行对比,结果表明DPMM对链路失效有明显的抵抗性,能够显著的提高系统的可靠性。