基于Zig Bee和3G技术的WSNs环境监控系统设计.pdf

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1、128传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2012年第31卷第6期*基于Z��Bee和3G技术的WSN�环境监控系统设计袁腾，李秋红，杨国斌，程磊(湖南大学微纳光电器件及应用教育部重点实验室，湖南长沙410082)摘要:基于目前迅速发展的无线通信技术，以3G和ZigBee网络为平台，设计了一种新型的无线传感器网络(WSNs)监控系统�该系统采用C/S的架构，以ARM11为服务器，智能手机与PC机做为客户端�与传统的环境监控系统相比，该系统具有高可靠性,高灵活性,高性能,低功耗,易于扩充的特点

2、，为环境监控提供了一种比较先进和可靠的解决方案�关键词:ZigBee;无线传感器网络;3G;C/S;ARM;环境监控中图分类号:TP277文献标识码:A文章编号:1000�9787(2012)06�0128�02De�����fWSN�e�������e��a���������������e�ba�ed��*Z��Beea�d3G�ec�������YUANTeng，LIQiu-hong，YANGGuo-bin，CHENGLei(Ke�Lab��a����f��M�c��/Na��O���e�ec�����cDe��ce��fM��������

3、fEd�ca����，H��a�U���e�����，C�a����a410082，C���a)Ab���ac�:Basedonthecurrentrapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnologies，using3GandZigBeewirelessnetworksasplatform，anewtypeofwirelesssensornetworksmonitoringsystemisdesigned.ThesystemusestheC/SarchitectureandARM11astheser

4、ver，smartcellphoneandPCastheclient.Thissystemhascharacteristicsofhighreliability，highflexibility，highperformance，lowpowerconsumption，easiertoexpandcomparedwiththetraditionalenvironmentalmonitoringsystem.Itprovidesamoreadvancedandreliablesolutionforenvironmentalmonitoring.Ke�

5、���d�:ZigBee;wirelesssensornetworks(WSNs);3G;C/S;ARM;environmentalmonitoring0引言1系统总体设计现今比较流行的监控系统，一般是通过2种方式接入图1所示为基于ZigBee和3G技术的无线传感器网络Internet网，一是比较传统的以有线以太网的方式，因为是(wirelesssensornetworks，WSNs)环境监控系统，整个系统采取有线的方式接入，所以，整个系统缺乏灵活性，二是通由WSNs，服务器和客户端构成�WSNs由无线传感技过无线通信(GSM/GPRS)的方式

6、接入Internet网，此种方式术�ZigBee技术组建而成，各种类型的传感器挂接在传感网络的各个节点中�传感器节点采集到的监测数据经由通信质量不高，并且通信速率也有着很大的限制�ZigBee网络发送至基站，再经由RS�232传送到ARM服务3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信器，服务器将接收到的数据进行解析并存入数据库中，互联技术�它是在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以网中的PC机和智能手机等联网终端都可以做为客户端，宽带CDMA技术为主，并能同时提供语音数据综合服务和对采集到的传感器数据进行访问�同样，由客户端

7、发出的移动多媒体服务的移动通信系统�与以往的移动语音技术控制信息，经过3G网络和ZigBee网络控制传感器中各个相比，3G技术极大地增加了系统容度�提高了端到端通信节点的工作�质量和更高的数据传输速率�本设计将3G技术与ZigBee2系统硬件设计技术相结合，采用C/S的架构，以ARM11做为服务器，将2.1WSNs组网方式与传感器节点硬件设计智能手机或者PC机做为客户端，让整个系统有着更高的本设计选用了美国TI公司的CC2530芯片�ZigBee通信质量，大大的提高了数据的传输速率，增加了系统的灵活性，增强了系统的实时性，降低了系统的成本［1�

8、4］�的网络拓扑结构分为3种:星型,树型和网状型�星型结构收稿日期:2011�11�02*基金项目:国家"973"计划资助项目(2007CB31050