基于GPRS及ZigBee无线传感器网络技术的远程监控系统的研究与应用

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无线传感器网络系统是由大量微小节点通过无线通信技术组成的自组织网络,主要有传感模块、无线通信模块和无线通讯协议三部分组成,传感器网络系统集采集、传输、融合分析与一体。对于分散测控系统,线路铺设和维护成本较高,而且在现场装置空间位置不固定的情况下,采用无线传感器技术能够解决这方面的技术难题。 GPRS(General Packet Radio Service)是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。目前GPRS网络覆盖率高,数据传输比较经济实用。 本文选用ZigBee技术作为无线传感器网络的协议基础,提出了一种综合GPRS远程通讯技术、ZigBee无线传感器网络技术以及GPS卫星定位技术的远程监控系统。 论文首先介绍了GPRS和GPS技术的相关情况,分析了无线传感器网络的体系结构及特点。接着对ZigBee技术进行了分析和研究,并深入MAC层及网络层协议内部,仔细研究了ZigBee的协议包的组成结构及其相互之间的关系。在此基础上开发了一个ZigBee网络侦测软件--zigTree,从而可以直观地显示ZigBee网络的拓扑结构及其节点之间的通讯路由。最后建立了一个通过GPRS网络传输的,结合ZigBee无线传感器网络与GPS技术的远程监控系统,完成了上位机及下位机的软件开发,实现了对室外物体的动态实时定位及温度实时监测。
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