基于zigbee技术ccd集成视诊系统无线通信方案设计

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1、ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofInstrumentScienceandTechnologyDesignofWirelessCommunicationProgrammeforCCDIntegratedVisualExaminationSystemBaseonZigBeeTechnologyByTanYangSupervisor:Prof.LiuLibingDecember2011原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指

2、导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担学位论文作者签名：日期：2011年11月关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论

3、文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：2011年11月导师签名：日期：2011年11月河北工业大学工程硕士学位论文基于ZigBee技术的CCD集成视诊系统无线通信方案的设计摘要在目前的CNC在线诊断系统中，数据的分布式采集和传输多依靠传统的传感器、工业以太网等方式实现。这种方式使得受现场条件的限制，

4、信息的监测点很难随着实际情况进行变更，限制了系统的安装和运行。近几年，随着现代数控技术向着智能化、开放化、网络化的方向发展，应用无线通信技术来解决这一问题成为了近年来国内外数控系统研究和设计的一个主要趋势。本文首先面向CNC加工装备，将在线监控诊断技术与现代无线通信技术相融合，针对应用于加工过程复杂工况的CCD集成视诊功能要求，提出了一种基于ZigBee技术的无线传感器网络构建的在线检测系统。该传输系统经嵌入式系统与CNC加工装备相连接，可以实时完成采集数据的无线传输。其次，根据系统底层节点信息传递需求及无线通信技术应用环境，给

5、出了CNC加工装备信息系统集成构架和主要功能实现。考虑到传感器节点能耗与无线传输的特性，采用了TI公司的CC2430一体式射频单片机；针对系统软硬件低功耗的要求，给出基于IEEE8012.15.4协议和ZigBee通信标准的无线通信系统软件架构的设计方案及实现代码，实现了信息无线传输功能。在此技术上，利用TOSSIM软件对系统进行仿真模拟，并从信号的覆盖率、节点的能耗等方面分析了无线通信质量及工作性能。最后，将该方案应用于CNC集成视诊系统，实现CCD采集特征信号的无线传输，分析结果及现场验证表明：基于ZigBee技术的CNC无

6、线通信系统运行正常，实用性和有效性可以很好的适应工业现场应用环境。关键词：CNC集成装备，ZigBee技术，无线通信，数据传输，嵌入式控制i基于ZigBee技术的CCD集成视诊系统无线通信方案的设计DesignofWirelessCommunicationProgrammeforCCDIntegratedVisualExaminationSystemBaseonZigBeeTechnologyABSTRACTInthecurrentCNCon-linediagnosissystem，thedistributeddataacqui

7、sitionandtransmissionareeffectuatedlargelybytraditionalsensorsandIndustrialEthernet.Limitedbyfieldconditions,theinformationmonitoringpointisdifficulttochangewithactualsituation,whichrestrictsthesysteminstallationandrunning.Inrecentyears,withthedevelopmentofmodernNume

8、ricalcontroltechnologyinthedirectionofintelligent,openandnetwork,theutilizationofwirelesscommunicationtechnologybecomesthemaintrend