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基于ZigBee无线网络信息传输技术的研究

分类号：分类号：TN92TN92TN9233单位代码：单位代码：10110

10110学号：号：s2*******

s2*******中北大学

硕士学位论文

基于ZigBee 无线网

络信息传输技术的研究

硕士研究生硕士研究生___

_________

指导教师学科专业学科专业____________信号与信息处理_____2012年5月29日

图书分类号TN923密级非密

UDC _______________________________________________________________

硕士学位论文

基于ZigBee 无线网络信息传输技术的研究

张霄霞指导教师（姓名、职称）

王福明教授申请学位级别

工学硕士专业名称信号与信息处理论文提交日期2012年4月24日论文答辩日期论文答辩日期________________________年年____________月月____________日

日学位授予日期学位授予日期________________________年年____________月月____________日

日论文评阅人论文评阅人___________________________________________________________

___________________________________________________________答辩委员会主席答辩委员会主席_______________________

_______________________2012年5月29日

基于ZigBee无线网络信息传输技术的研究

摘要

信息时代的到来加速了通信技术的发展，ZigBee以其低功耗、低成本、高可靠性的优势不仅在工业、农业等领域具有极高的应用价值，更在未来的日常生活和社会发展方面具有广泛的应用潜力。

真空加热炉论文采用高精度的温、湿度传感器SH T11，并选用CC2530作为核心处理器，运用ZigBee技术设计了一个模拟的温、湿度采集系统。系统主要包括硬件和软件两部分，在硬件设计方面，完成了ZigBee协调器、路由器和传感器节点的硬件电路设计。在软件设计方面，研究了设备的组网过程，完成了协调器、路由器和传感器节点的设计流程，在IAR集成开发环境下，编写了温、湿度传感器采集数据的程序并通过实验验证了该系统具有集成化、自组网的特性。

本文设计的温、湿度采集系统，具有成本低、实用性强的特点，为以后开发ZigBee 无线传感器网络系统和产品奠定了一定的基础。

关键词：ZigBee，组网，SHT11

Research of Transmission Technology based on ZigBee Wireless

Network

Abstract

The advent of the information has accelerated the development of communication technology.With its advantage of low power consumption,low cost,high reliability advantages,ZigBee play an important value not only in industry,agriculture and other areas with a high value in the future,but also in everyday life and social development.

This Paper designs a simulated temperature and humidity acquisition system of ZigBee wireless networking，using high-precision temperature and humidity sensor SHT11,and selecting the CC2530as core processor.The system mainly includes both hardware and software.In hardware design,this paper completed the ZigBee coordinator,routers,and the sensor hardware circuit design.In software design,networking equipment to complete the design process coordinator,routers and sensor nodes in the IAR Embedded Workbench development environment,prepared by the temperature and humidity sensors,data collection procedures and the system is verified by experiments integrated,the characteristics of ad hoc networks.

In this paper,with a low cost,practical features,the design temperature,humidity acquisition system laid a foundation for the future development of ZigBee wireless sensor network systems and products.

Keywords:ZigBee,Network Formation,SHT11

1．绪论

1.1课题研究的背景和意义 (1)

1.2国内无线传感器网络的发展 (1)

1.2.1国外无线传感器网络的发展 (1)

1.2.2国内无线传感器网络的发展 (2)

1.3论文的研究内容 (2)

2．ZigBee技术

2.1ZigBee技术概述 (4)

2.1.1ZigBee技术特点 (4)

2.1.2短距离无线通信技术的比较 (4)

2.2ZigBee协议的体系结构 (5)

3．ZigBee网络层研究

3.1ZigBee网络拓扑结构 (10)

3.1.1ZigBee网络的设备类型 (10)

3.1.2ZigBee网络的拓扑结构 (10)

3.2网络层数据服务 (11)

3.3网络层管理服务 (13)

3.4网络层的帧格式 (24)

3.5路由算法 (26)

套筒冠

3.5.1树形路由算法 (27)

3.5.2AODV路由算法 (27)

3.5.3T-AODV路由算法 (29)

4．系统硬件设计

4.1CC2530简介 (33)

4.1.1CC2530功能概述 (33)

4.1.2CC2530硬件特性概述 (33)

4.2无线传感网开发套件 (34)

4.3传感节点电路设计 (36)

4.3.1温、湿度传感器 (36)

4.3.2照度传感器 (38)

保健油5．系统软件设计

5.1软件开发平台 (40)

5.1.1IAR集成开发环境 (40)

5.1.2传感器监控软件 (41)

5.2Z-Stack协议栈 (42)

5.2.1系统初始化 (42)

5.2.2操作系统的执行过程 (44)

废钯碳回收钯技术

5.3ZigBee网络的形成 (46)

5.3.1协调器程序的设计 (46)

5.3.2路由器程序的设计 (50)

5.3.3传感器节点程序的设计 (52)

6．网络的测试及结果分析

北斗接收机

6.1最优路径选择 (56)

6.2温、湿度测试结果 (58)

6.2通信距离的测试 (58)

7．总结与展望

参考文献

蓝膜片回收

攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果

致谢

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