基于zigbee无线传感器网络远程机房环境监控系统的研究与实现

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1、分类号：UDC：密级：学校代号：11845学号：2110804295广东工业大学硕士学位论文(工学硕士)基于ZigBee无线传感网络远程机房环境监控系统的研究与实现廖之健指导教师姓名、职称：俭搅直级工程垭学科(专业)或领域名称：控剑理i金生控剑工程InllIIIIIIIiiiuI＼1941640ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceTheResearchandImpleme

2、ntationoftheDataCentralEnvironmentRemoteMonitoringSystembasedonZiqBeewirelesssensornetworkBeeIesssensornetworKMasterCandidate：LiaoZhijianSulSeniorEngineerXuSupervisor：enorneeruYueYMay2011FacultyofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou．Guangdong，P．R．Chi

3、na。510090摘要摘要科学技术发展到今天，人类的生产和生活已经离不开IT技术，计算机、计算机网络、计算机信息系统无处不在。而在信息系统中作为网络信息交换和信息存储中心的中心机房，其运行环境的安全性至关重要。本课题以应用为中心，将一种短距离无线网络通信技术——ZigBee无线传感技术引入到机房环境监控系统的应用中，实现机房环境参数无线采集的目的。同时，设计并实现环境监控系统的核心单元一一基于ARM构架的嵌入式综合数据中一凸,(IntegratedDataUnit，IDU)，并通过Internet实现对机房环境的远程监测与

4、控制。本课题主要包括两部分内容：ZigBee无线传感器网络和综合数据单元IDU的设计与实现。前者负责包括温、湿度，机房供配电系统电流、电压等环境参数的无线采集，并上传至IDU，属于检测系统。IDU负责对数据的提取、处理等，同时提供远程Web服务，用户可随时在线查询系统监控信息，它是系统的监测控制中心。本文使用功能模块化的器件搭建ZigBee无线传感网络，配合不同的传感器件，在本系统中替代传统机房监控应用中的有线传感器网络，在一定程度上解决有线系统的布线困难、适应性不佳等问题。测试表明，在ZigBee网络节点的有效覆盖空间内

5、，采用树状拓扑结构的传感网络能在短时间内建立，并实时有效地进行数据采集、转发和传输。综合数据中心IDU集数据采集汇总、处理与控制、远程Web服务为一体，使用了一款工业级设计的ARM架构嵌入式控制主板作为核心模块。在明确监控系统需求后，对核心板的功能接口进行了扩展，主要包括串口，模拟信号采集输入通道，数字输入与输出通道。在此硬件框架的基础上，采用ASP+COM的构架，编写运行于该控制主板预装操作系统WindowsCE5．0的自有WebServer下的ASP(ActiveServerPage)脚本和COM(ComponentO

6、bjectModel)设备对象，实现对IDU的远程管理和控制。本课题作为ZigBee无线网络通信技术在监控系统中应用的初步探索，对拓宽其应用范围有一定的借鉴意义；IDU作为嵌入式监控系统，文中使用的ASP+COM远程访问控制的方法亦可以为嵌入式应用的参考。相信在软硬件技术的双重推动下，广东工业大学硕士学位论文ZigBee通信技术的应用领域将进一步扩大，其开发成果也可进一步深入到监控系统的应用中。关键词：ZigBee无线网络；机房监控；嵌入式系统；远程监控；WebServer：ASP+COMⅡAbstractWiththed

7、evelopmentofscienceandtechnology,InformationTechnology(IT)becomesanecessityofourlife．Computers，computernetworksandinformationsystemsareallaroundUSinnowadays．TheDataCentre(ITRoom)，asthecentreofinformationsystemfordataexchangeandstorage，itmusthaveahighstableconditio

8、nforoperation．Inthissubject，thewriterintroducesakindofshort-rangewirelessnetworkcommunicationtechnology-ZigBeewirelesssensornetwork,totheDataCentreenvir