基于ZigBee的远程监测系统.pdf

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1、2010矩仪表技术与传感器2010第11期InstrumentTechniqueandSensorNo．11基于ZigBee的远程监测系统常波(淮阴工学院计算机工程学院，江苏淮安223003)摘要：针对环境信息监控的特点，设计了基于低功耗ZigBee无线通信技术的多参数远程监控系统。通过在监测区域部署ZigBee网络，将监测数据汇集到嵌入式测控系统，实现了统一的数据管理和网络路由监测功能。文中给出了硬件和软件的设计方案。系统具有监控设备组网灵活、拆移便捷，节点成本低，网络容量大等优点。对于温度的监测实验结果表明，该系统性能稳定

2、，可广泛应用于各领域的环境参数自动监测。关键词：ZigBee网络；远程监测；无线数据传输中图分类号：TP202文献标识码：A文章编号：1002—1841(2010)11—0041—03DesignofRemoteMonitoringSystemBasedonZigBeeCHANGBo(FacultyofComputerEngineering，HuaiyinInstituteofTechenology，Huaian223003，China)Abstract：Focusedoninformationmonitoringofenvi

3、ronment，amulti—parametersdistancemonitoringsystemoflow—powerwire—lesscommunicationtechnologybasedonZigBeewasdesigned．ByplacingZigBeenetworkinmonitoringarea，thesystemcollectedmonitoringinformationinembeddedmeasureandcontrolsystemtorealizeunifieddatamanagementandmutin

4、gmonitoringfunctionofnetwork．Thehardwareandsoftwaredesignwaspresented．Thissystemhasmanyadvantagessuchasmovingconveniently，flex-iblenetworking，low—costandhigh—capacitynetwork．Experimentalresultfortemperatureshowsthattheperformanceofthissystemisstableandcanbewidelyuse

5、dinvariousareasofautomaticmonitoringofenvironmentalparameters．Keywords：ZigBeenetwork；remotemonitoring；wirelessdatatransmission0引言程网络控制领域。在各种环境，诸如全球变化、生态研究、空气质量、土壤和基于无线传感器和嵌入式技术，提出了一种基于Zigbee的水环境以及精准农业等领域，需要对环境参数进行监测，以确无线监测系统设计方案。系统总体采用上下位机即一对多的保正常生产的安全、经济、有效运行。现有的环境

6、监测系统大监测结构，即中央主站监测系统(一个主站)和嵌入式从站测控多采用有线数据采集及传输，现场安装与布线繁琐、工作量大、系统(可以有多个从站)，系统结构框图如图1所示。设备移动性差、组网复杂、成本较高，无法进行远程访问及监测，在有些场合难以实现。因此，研究开发一种智能远程环境监测系统-2]十分必要。传感器技术、网络技术以及无线通信技术的迅速发展与应用J，尤其是无线传感器网络技术的广泛应用J，为环境信息监控提供了技术支持，在工业控制、军事生产、生活、医疗、精准农业等领域已经有了不少典型应用案例一。针对信息获取技术发展的需要，提

7、出一种基于ZigBee网图1系统结构框图络的远程监控系统集成解决方案，通过ZisBee网络技术实该系统工作模式采用命令应答方式，由主站下达数据采集现传感器节点与中心节点的无线通信，满足了环境监测过程中命令，从站对主站发出的地址信息进行接收和处理，若与本机对多测点、多要素、移动性、便捷性等方面的要求，具有十分广地址相符则执行命令。系统的优点是：传感器数据采用无线传阔的应用前景。将其应用于环境室温监测，检验应用效果。输方式，无需布线；系统采用多跳路由策略，有利于扩展功能，1远程监测系统设计方案扩大监测范围；充分利用嵌入式微处理器的

8、控制及外设扩展功ZigBee技术是一种近距离双向无线传输技术，其特点是功能；监测数据经多跳路由汇集到嵌入式测控系统，负责数据存耗低、可靠性高以及复杂度低，便于低成本设备无线组网，具储及显示，可以保存大量监测数据；通过Intemet或GPRS／3G备IEEE802．15．4无线