基于ZigBee的楼字监控系统的应用设计.pdf

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1、旦遮ij[盛墨旦doi：10．3969／j．issn．1671-1041．2010．02．007基于ZigBee的楼字监控系统的应用设计周燕灿，徐杜，蒋永平，邹小武(广东工业大学信息工程学院，广州510006)摘要：介绍了ZigBee无线通信技术与服务器系统相结合设计的楼字模块之间都可以进行通信；节点间的通信距离可从标准的l0监控系统。阐述了各个节点的硬件设计与软件设计流程。该系统可以～75m，扩展到几百米，甚至更远；另外整个ZigBee无线网络还实时的获取各个终端设备的状态信息，并可通过Intern

2、et网对监控对可以与现有的各种有线或无线网络连接并进行通信。象进行实时远程控制和监控。该系统也可应用于智能家居、工业控制ZigBee技术的主要特点：等领域。1)低速率：ZigBee共有三个频段：2．4GHz、915MItz和关键词：ZigBee；楼宇监控；远程控制；MCI3192868MHz，分别提供250kb／s，40kb／s和20kb／s的原始数据吞吐中图分类号：TN92文献标识码：A率，满足低速率传输数据的应用需求。Applicationofbuildingmonitoring2)低功耗：在低功

3、耗待机模式下，两节普通5号电池可使用6～24个月，减少维护的麻烦。systembasedonZigBee3)低成本：ZigBee数据传输速率低，协议简单，且ZigBeeZHOUYah—can，XUDu，JIANGYong—ping，ZOUXiao-wu协议免收专利费，所以大大降低了成本。(FacultyofInformationEngineering，Guangdong4)网络容量大：ZigBee网络可由一个节点管理若干子节UulversityofTechnology。Guangzhou510006，

4、China)点，最多一个节点可以管理254个子节点。同时该节点还可由Abstract：IntroducedthemonitoringsystemforbuildingwiththeZig·上一层网络节点管理，可组成最多65000个节点的大型网络。Beewirelesscommunicationtechnologyandserver。expoundedthe5)时延短：ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠状态转入hardwareandsoftwaredesignofnodes．Thesystemcan

5、gainallthe工作状态只需15ms，节点连接进人网络只需要30ms，进一步slatUSinfOrmationofterminaIequipmentreal·time．andremotecon—节约了能源。troIthroughtheIntemetnetwork．Itcanbeusedinsmarthome．in·6)安全性高：ZigBee提供了三级安全模式，分别为无安全dustdalcontrol。andotherfields．措施、访问控制服务、安全模式。可以根据用户不同需要设定／Keywor

6、ds：ZigBee；buildingmonitoring；remoteconfol；MC13192不同的安全级别。O引言2系统结构设计随着无线通信技术的发展，无线通信技术在楼宁自动化本文的系统的体系结构如图1所示。在该楼宇自动化系领域中的应用越来越受到人们的关注。与采用有线网络通信统中，每个房间放置一个ZigBee子节点，连接上几种传感器技术的楼控产品相比较，无线解决方案最吸引人的地方是安(例如光电、红外光、温度、湿度、烟雾、燃气等传感器)，用于采装布置的灵活性、低廉的安装费用和对楼宇自动化系统进行集

7、房间的相关数据及进行控制；每一层楼设一个路由节点，对重新布置时的可移动性⋯。目前应用探讨比较多的主要有无ZigBee子节点传来的采集数据转发到中心节点及相应的状态线局域网技术、蓝牙技术和ZigBee技术。显示；然后由中心节点对整个网络进行协调；通过中心节点上ZigBee主要应用于短距离、数据传输速率不高的各种电子的服务器实现与Internet的连接，实现用户远程监控楼宇。该设备之间进行无线通信，特别适合设计应用在小型的建筑物系统采用模块化的结构设计，易于扩展和修改。可根据实际的自动化设备中。ZigBe

8、e技术是一个低功耗的协议，不用频繁地应用进行相应的修改，也可应用于智能家居系统、工业控制等更换电池，最主要的是其优秀的组网能力，使得它和其他无线不同方面。通信技术在楼宇自动化系统中的应用相比具有无可比拟的优势。ZigBee网络支持数量众多的节点，这点对于大型的楼宇自动化系统中需要大量的传感器和控制器的场合是非常重要的”。本文应用ZigBee无线通信技术与服务器系统相结合设计的楼宇自动监控系统，可以实时的获取各个终端设备的状态信息，并可通过Internet