ZigBee无线通信技术本科毕业设计

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1、长春理工大学本科毕业设计摘要本设计描述了Zigbee无线协议在家居电器控制中的应用，采用Zigbee协议的遥控器，能控制家中所有的Zigbee开关包括冰箱、洗衣机、空调、电视机、照明系统等的开启、关闭、定时等工作状态的调节，也可以通过编程实现复杂开关量的控制。逻辑上包含三种类型的设备：无线遥控器、控制中心、Zigbee开关，其中控制中心和Zigbee开关也可以集成在一起，因此在某些应用上只包含两套设备。各种类型设备均实现了Zigbee无线通讯协议，可以任意分散布置在家中，不需要额外的控制线路。关键词：智能开关Zigbee网络网络拓扑终端节点31长春理工大学本科毕

2、业设计AbstractThisdesigndescribestheZigBeewirelessprotocolinthecontrolofhouseholdappliances,usingZigBeeprotocolremotecontrolcancontrolalloftheZigBeeswitchfamily,includingrefrigerators,Washingmachines,airconditioners,televisionsets,lightingsystems,opening,closing,timingandotherworkingcon

3、ditionsoftheregulation,butalsocanbeprogrammedtoswitchthecontrolcomplex.LogicallycontainsThreetypesofdevices:wirelessremotecontrol,controlcenter,ZigBeeswitch,whichswitchesthecontrolcenterandcanalsobeintegratedZigBee,sojustpackinsomeapplicationsWithtwosetsofequipment.Varioustypesofequi

4、pmentaretoachieveaZigBeewirelesscommunicationprotocol,whichcouldbedispersedlayoutathome,noadditionalcontrollines.Keywords：Intelligentswitch；Zigbee；Networktopology；Terminalnode31长春理工大学本科毕业设计目录摘要IAbstractII第一章绪论11．1课题背景11．2课题研究的目的和意义21．3国内外研究概况31．3．1ZigBee协议的发展概况31．3．2ZigBee的应用现状31.4论文

5、的主要研究内容4第二章ZigBee无线通信技术62.1无线通信技术简介62.1.1蓝牙62.1.2Wi-Fi72.1.3超宽频技术(UWB)82.2ZigBee技术简介82.3本章小结10第3章ZigBee协议及网络113.1ZigBee协议架构113.1.1物理层PHY123.1.2MAC层133.1.3网络层NWK143.1.4应用层153.1.5原语概念153.2ZigBee的设备与网络163.2.1设备分类163.2.2网络拓扑173.2.3ZigBee网络的新建与加入183.3本章小结20第4章系统设计214.1系统的硬件实现214.1.1　ZigBe

6、e遥控系统的硬件平台214.1.2　终端节点的硬件实现224.2系统的软件实现234.2.1ZigBee遥控器的软件实现234.2.2　终端设备节点的软件实现254.3本章小结25总结26参考文献27致谢2831长春理工大学本科毕业设计第一章绪论1．1课题背景随着社会的发展，人们对通信技术的要求日益提高，无线通信技术在其中扮演着越来越重要的角色。无线网络技术按照传输范围来划分，可以分为无线广域网(WWAN)，无线城域网(WMAN)，无线局域网(WLAN)和无线个人域网(WPAN)。其中的无线个人域网就是所谓的短距离无线网络，各种短距离无线传输技术层出不穷：蓝牙(

7、Bluetooth)、ZigBee、Wi-Fi、无线USB，UWB等。其中蓝牙(Bluetooth)、UWB和ZigBee是最受产业界关注的三种标准。对于工业控制、家庭自动化和遥测遥感领域：1、蓝牙(Bluetooth)虽然成本低，成熟度高，具有多种规范，但是其传输距离有限，仅为10米，只能组成最多8个节点的星状网，电池也仅能维持数周;2、UWB虽然可以实现高达几百Mbps的传输速率，但是其覆盖距离仅为10米，这决定了它主要被用作消费产品中的视频和高速数据解决方案，目前UWB没有网状网络能力；3、Wi-Fi虽然传输速度可以达到11Mbps，传输距离达到100米，

8、但是其价格相对教昂贵，且