无线传感器网络应用研究

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1、天津大学硕士学位论文无线传感器网络应用研究姓名：孟庆斌申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：沈保锁20090101摘要无线传感器网络以其动态自组网、数据传输可靠、网络容量大等特点正被应用到广阔的应用领域。ZigBee技术因其自身的特点使其自诞生之日起就被认为是低功耗无线传感器网络技术最理想的通信协议标准。本文从梳理无线传感器网络技术的产生和发展入手，深入剖析ZigBee通信协议标准，目的是进行基于ZigBee无线通信协议的无线传感器网络技术的应用研究。本文在分析婴幼儿护理辅助系统应该具有的功能和组成构架的基础上，应用基于ZigBe

2、e无线通信协议的无线传感器网络技术进行了系统原形的开发和制作。本文在整体把握无线传感器网络技术，深入剖析IEEE802．15．4／ZigBee无线通信协议的基础上，解决了婴幼儿护理辅助系统的关键技术问题。本文基于Microchip公司的PICl8LF4620微处理器和TI公司的ChipconCC2420射频芯片完成婴幼儿护理辅助系统的监测节点和网络协调器节点的硬件开发。本文在深入剖析IEEE802．15．4／ZigBee协议标准的基础上，解析Microchip公司开源MpZBee协议栈构架，并基于该协议栈开发温度采集控制程序和串口通信程序，

3、实现了基于该协议栈的应用程序开发。本文利用节点软硬件平台，根据婴幼儿护理辅助系统功能和构架要求，实现了基于无线传感器网络技术和IEEE802．15．4／ZigBee协议标准的星型拓扑结构组网，完成了信息从节点到协调器的有效传输。关键词：无线传感器网络ZigBee婴幼儿护理CC2420PICl8LF4620ABSTI认CTWirelesssensornetworksforitsdynamicadhocnetwork，reliabledatatransmission，networkcapacity，andothercharacteristics

4、arebeingappliedtobroaderapplications．ZigBeetechnologyforitsowncharacteristicsfromitsbirthdateisconsideredtobeidealcommunicationprotocolstandardsonthelow-powerwirelesssensornetworktechnology．Thispapercompiledthegenerationanddevelopmentofawirelesssensornetworktechnology，anal

5、yzedtheZigBeecommunicationprotocolstandard．TheaimofthispaperisappliedresearchofZigBee-basedwirelesssensornetworktechnology．Thispaperanalyzedtheinfantandchildcaresupportsystem，usedtheZigBee。’basedwirelesssensornetworktechnologytodevelopandproducetheprototypesystem．Basedonth

6、eanalysisoftheIEEE802．15．4／ZigBeecommunicationprotocolstandard，thispapersolvedthekeytechnicalproblemsofthenursinginfantsupportsystemBasedonMicrochip’SPICl8LF4620microprocessorandTI’SChipconCC2420radiofrequencychip，thispapercompletedthehardwaredevelopmentoftheapplicationnod

7、esandthecoordinatenodeoftheinfantandchildcaresupportsystemThispaperanalyzedtheIEEE802．15．4／ZigBeeprotocolstandardandtheMpZBeeprotocolstackofMicrochipCompany，anddevelopedtheprogramofthetemperaturecollectioncontrolprocedureandtheserialcommunicationprocedure．Thispaperusetheha

8、rdwareandsoftwareplatformabove-mentioned，accordingtotherequirementsoftheinfantandchildcar