无线传感器网络仓库监控系统的设计与实现

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1、摘要论文选题来源于国家预研项目“无线传感器网络的MEMS设计”。本文设计了无线传感器网络仓库监控系统，实现仓库物品及时准确的定位和查询，并利用传感器来监测网络区域内的环境参数。本文首先介绍了国内外无线传感器网络应用系统和传感器节点发展状况，引出选题的意义。基于仓库的智能化建设，构建一套基于无线传感器网络的信息化程度较高的仓库监控系统。重点研究传感器节点硬件平台的设计与实现，采用符合ZigBee标准的无线传感器网络组建网络，采用含有定位引擎的SOC芯片CC2431设计节点。CC2431是符合IEEE802．15．4／ZigBee标准的，集成了微处理模块、收发模块、

2、定位引擎。考虑芯片性能指标，设计出带有传感器的终端节点和网关。考虑到节点的成本、微型化以及信号传播距离，设计出IFA微带天线，利用I-IFSSll对IFA微带天线进行了仿真，并与单极子天线进行性能比较。在学校体育馆模拟仓库进行定位试验，定位精度为0．25m时，测得误差不超过3m，满足仓库物品定位需求，并测量节点温度，随后分析试验数据。最后对本文工作进行总结，指出未来一段时间的工作方向。关键词：无线传感器网络ZigBeeCC2431传感器节点IFAAbstractThispaperisbasedontheproject‘'ResearchandDesignofME

3、MSModuleBasedonWSN”fromNationalProjeetFund．AndthewarehouseapplicationsystemofWSNisresearchedanddesignedinthispaper,whichCallmonitorandlocatethegoodsaccurately．Firstly,thispaperintroducestheresearchbackgroundandindicatesthesignificance．ofWSNbyexpatiatingthedevelopmentathomeandabroad．B

4、yanalyzingthecharacteristicsandrequirementsofthewarehousesystem，awarehousemonitoringandlocatingsystembasedOilWSNisconstructed．Thekeypartishowtodesignthehardwareplatforminthissystem．ThenetworkisbasedonZigBeespecification．TheCC2431isatrueSystem·On-Chip(soc)forwirelesssensornetworkingZi

5、gBee@／IEEE802．15．4solutions．Thischipincludesmicrocontroller,compliantRFtransceiverandlocationengine．Consideringseveralperformances，gatewaynodesandterminalnodesaledesigned；Meanwhile，accordingtotherequirementoflowcost，miniaturizationandtransmitteddistance，anewinvertedantennaF(IFA)isdes

6、ignedtooptimizetheperformanceofnodes．UsingtheHFSS11．antennasimulationtoolsofAnsoRCompany,theparametersofIFAantennaissimulated,andthencomparedwithmonopoleantenna．Experimentsweremadeinschoolgymnasiumasinawarehouse．Whentheprecisionrequires0．25m，thelargestinaccuracyofmeasurementislesstha

7、n3m．Sothedesigncallbasicallymeettheneedsofwarehouse．Also，temperatureofthenodeswasmeasured，andthenthedatawasanalyzed．Atlast，thispaperalsosummarizesthemaintaskandanticipatesthefurtherresearchaspectsinthefuture．Keywords：WirelessSensorNetworkZigBeeCC2431SensorNodeIFA西安电子科技大学学位论文创新性声明秉承学校

8、严谨的学风和优良的科学道