zigbee无线传感器网络在仓库综合监控基站中的应用

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1、zibgee无线传感器网络在仓库综合监控基站中的应用摘要：设计了基于zigbeeCC2530的无线传感器网络的仓库环境监测系统，描述了系统的总体设计、硬件设计和软件设计。该系统以基于zigbeeCC2530的无线传感网络为核心，通过各类监测节点对仓库环境信息进行采集，然后通过GPRS无线网络远程传输数据到机房服务器，实现了机房服务器对仓库环境的实时、远程和有效的监测。仓库作为物资供应体系的一个重要组成部分，承担着物资的存储、管理和调配的任务，众库中的物资耍保证数量，品质和安伞，耍做到防潮，防火，防盗等等，对仓库环境

2、参数的监测显得尤为重要，目前，很多仓库的环境监测现在都是使用人工监测，方法落后，或者使用有线监测方式，布罝方式不灵活，还有不能实现无线远程监测等等，仓库的智能化监测是M络通信技术在现代工业生产中的应用，通过zigbee无线传感器网络对仓库环境进行实时的监测，提供准确的实吋数据，及时准确的掌握仓库的环境条件，为物资的存储提供有力的数据支持。本文设计丫一个基于zigbee无线传感网络的仓库环境监测系统，通过zigbee无线传感器网络对仓库的温度、湿度、虫害、火灾等参数进行采集，通过GPRS无线网络远程传输到机房服务器，

3、然后对采集的数据集中分析和处理，及时掌握仓库的环境参数，对异常情况作出及时的应对措施，以便减少损失、节约开支和提高生产效益。1、无线传感器网络1.1无线传感器网络概述无线传感器网络是有部署在监测区域内有大量的具有计算机和通信能力的微型传感器节点组成，通过无线通信的方式形成一个多条的自组织的网络系统，其作用是利用传感器节点来监测节点周围的环境，收集监测数据通过无线收发装置数据已多条的方式发给汇聚节点，然后由汇聚节点通过有线或无线的方式接入网络，将监测数据传送给客广端，综上所诉，无线传感器网络通过大量传感器节点分工协作

4、的方式和时感知、采集数据，并有无线M络处理传感知对象的数据，并II传输给使用者。1.2zigbee无线通信技术Zigbee是一种近距离、低功率、低速率的无线通信技术，基于IEEE802.15.4协议标准。通过zigbcc通信模块可进行无线通信，zigbee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低速率、低成本。Zigbee无线传输距离室内30〜50米，室外可达到100m，zigbee的工作频率有三种:全球2.4GHZ、美国915MHZ和欧洲868MHZ,通信速率在2.4GHZ的时候为250kbps,在915MHZ

5、时为40kbps,在868MHZ时为20kbps。完整的zigbee协议自上而下分为应用层、应用汇聚层、网络层、数据链路层、物理层。Zigbee网络的拓扑结构有星形、网状和混合状，这三种拓扑结构可以组成多种网络。2、系统的总体设计本系统通过检测节点检测仓库各种环境参数，温度，湿度，紫外线，火焰，烟雾等，通过汇聚节点传输到GPRS无线通信网络，然后GPRS模块将数据有RS232串门传输到机房服务器，通过服务器软件分析处理，便于及早发现仓库屮的异常情况并作出及时的处理。3、系统的硬件设计3.1传感器节点硬件设计传感器节

6、点是传感器网络的基本单元，传感器节点处理具冇一般传感器的感知能力之外，还具有数据处理和数据无线传输能力，可以感知环境参数、处理并进行无线通信。传感器节点的硬件一般包含感知模块、处理器模块、无线通信模块和电源管理模块。图2传感器网络节点组成框图传感器节点的感知模块采用的传感器如下：（1）温度、湿度传感器：采用瑞士SENSTRTON公司研制的SHT11型智能化温度湿度传感器，它采用专利技术（C0MS和传感器技术的融合），外形尺寸经纬7.5mm*5mm*2.5mmoSHT11具冇二线串行接门的单片全校准数字式新型相对湿度

7、和温度传感器，可用来测量相对湿度、温度和露点等参数；(2)火焰传感器：采用火焰传感器R2868来发现仓库屮的火焰，在火星产生的瞬间可以准确的发现，并发出警报；(3)烟雾传感器：采用烟雾传感器1IIS07来及时发现烟雾，杜绝火灾隐患。传感器节点的处理器模块采用cc2530芯片，cc2530支持1EEE802.15.4标准/zigbee/zigbeeRF4CE[5],拥有快闪记忆体256个字节,cc2530结合了一个完全集成的，高性能的PF收发器与一个8051微处理器，8kb的RAM,32/64/128/256kb闪存

8、，以及其他强大的支持功能和外设。较cc2430相比,cc2530在发射功率、链路预算、射频噪声抑制能力、低功耗以及ESD防护能力等方便都有较大的提升。为省电能，监测点每2分钟采集一次数据，并将数据通过无线传感器网络传送给族头结点，然后传送给汇聚节点。3.2汇聚节点硬件设计汇聚节点相当于网关，处于传感器节点的上层，汇聚节点具有数据的存储、处理和传输等功能，汇聚