毕业设计（论文）：基于zigbee技术的智能楼宇监测系统的设计

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1、毕业设计（论文）基于ZigBee技术的智能楼宇监测系统的设计院别计算机与通信工程学院专业名称通信工程班级学号4090808学生姓名刘鹏宇指导教师白秋果2013年6月日东北大学秦皇岛分校毕业设计（论文）第IV页基于ZigBee技术的智能楼宇监测系统的设计摘要摘要当今智能建筑发展迅速，功能不断丰富，需要越来越多的传感器实现环境的监测。有线传感器网络组成的监测系统布线量大、安装和维护费用高、可靠性差，并且在一些特殊的建筑物中无法布线，已经不能满足需要。无线传感器监测网络系统具有成本低、部署方便、网络可靠性高等特点，相对于有线传感器网络，

2、在楼宇内的环境监测方面具有更好的应用前景，正逐步走向实用。 ZigBee是一种低功耗、短距离、低速率的无线通信新技术，用ZigBee来组建智能楼宇环境监测网络，解决了传统有线网络系统不易扩展、布线难、成本高等问题，为人们提供一个更为智能、舒适、安全的工作生活环境。 本论文讨论的是基于ZigBee技术的智能楼宇管理系统，分析了传统有线传感器网络的优缺点，比较了目前流行的几种短距离无线通信技术，讨论了智能楼宇的特点，在深入研究ZigBee协议各个通信协议层的结构与功能的基础上，选择采用ZigBee树型网络拓扑模型实现智能楼宇传感器网络

3、系统。 本文使用TI公司的单芯片CC2430设计并实现了该系统。采用模块化设计，将无线传输模块与数据采集模块分开设计，以方便系统调试和扩展。终端节点通过对温度、光线强度、烟雾进行检测，以达到对突发火灾的即时发现、即时报警，减少财产损失的目的，还可以掌握楼宇中各个房间的温度情况，合理供暖，节约能源。软件方面，根据ZigBee联盟制定的标准，利用TI公司提供的开源协议栈Z-Stack，在此基础上根据系统具体需求移植和修改协议栈代码，编写了相关应用程序。节点采用阈值触发和休眠机制以节能。该系统实现了树型拓扑网络，具有自动组网，设备动态入

4、网等功能。 经测试，本文的无线节点数据传输可靠，通讯距离满足需求；节点能量消耗少、估算电池使用寿命长，设计实现了能长时间工作的智能楼宇环境监测系统，具有智能化、低成本、低功耗的特点，同时对ZigBee的其它扩展应用具有参考价值。关键词：智能楼宇，ZigBee，环境监测东北大学秦皇岛分校毕业设计（论文）第IV页TheDesignofIntelligentBuildingEnvironmentalMonitoringSystembasedonZigBeeTechnologyAuthor：LiuPengyuTutor：BaiQiuguo

5、AbstractNowadays,intelligentbuildingsisdevelopingrapidly,itsincreasingfunctionsrequiremoreandmoresensorsforenvironmentalmonitoring.Monitoringsystembuildingwithwiredsensornetworkhasapoorreliability,alargenumberofwiring,andahighcost,andcannotwiringinsomeplaces.Itcannolo

6、ngermeettheneeds.Comparedtowiredsensornetworks,thewirelesssensormonitoringnetworksystemhaslowcosts,easyinstallation,andhighprobabilityofreliability,Ithasabetterprospectofusinginintelligentbuildingenvironmentalmonitoring. ZigBeeisanewgenerationofwirelesscommunicationte

7、chnologywhichhasmanyfeaturessuchaslowpower、lowrate、short-rangeandhighreliabilityandsoon.SothedesigndevelopsawaytobuildintelligentbuildingenvironmentalmonitoringsystemwithZigBeeforprovidingamoreintelligent,morecomfortableandmoresecurityenvironment. ThispaperdiscussesIn

8、telligentBuildingManagementSystembasedonZigBee.Underthepreconditionoftheapplicationinintelligentbuildingservice,thispaperfir