在无线传感网络系统中ZigBee技术的应用设计与分析

随着无线网络技术和传感技术的发展,物联网时代促进了无线传感网络监控系统的发展,监控系统已经从视频监控的传统模式被无线传感网络的监控模式所取代.无线传感网络监控系统中最主要的技术是ZigBee技术,ZigBee技术可以实现多个传感器之间的相互通信.本文对无线传感器网络的特点和功能进行了分析,在ZigBee技术的基础之上对无线传感器网络监控系统的硬件和软件进行了设计和研究.     

基于ZigBee的电源监控系统设计与实现

针对电源监控功耗过大,精度不高的问题,提出一种基于ZigBee的电源监控系统设计方法。首先进行电源监控系统的整体结构设计,设计主控芯片及外围电路;然后进行电源监控系统的硬件模块化设计,主要包括传感器模块、ZigBee核心控制模块、主控电路、复位电路、同步时钟设计和信号调理电路设计等。采用ARM Cortex-M0处理器内核实现电源监控系统集成设计;最后进行系统的电路调试测试分析,测试结果表明,采用该设计系统具有较高的电源监控调理性能,功耗较小,输出功率增益较大,具有较高的控制品质。     

基于ZigBee技术的大棚温湿度无线监控系统研究

研究和开发了基于ZigBee技术的大棚温湿度无线监控系统.采用ZigBee技术将各种传感器、执行机构以及无线收发模块自组网形成无线传感网络,监控节点遍及大棚内各个监控位置,实现智能监控和数据管理.监控系统以PID控制算法为核心,对大棚内温湿度进行实时控制.实验表明,大棚温湿度无线监控系统能够有效监控大棚内温湿度变化,并且能够克服扰动,降低管理成本,提高大棚种植的科学管理水平、生产效率和植物产量及质量.     

基于ZigBee技术的机房监控系统

针对高校数字化校园建设中对机房设备实时、动态监控的需求,设计了基于ZigBee技术的机房监控系统,该系统设计包括系统传感器、空调控制节点以及ZigBee中转等子模块.并阐述了系统通信模块结构及其工作流程.采用无线传输器件CC2430实现一个完整可扩展的机房监测、控制系统设计.结果表明,该系统运行稳定,满足动态实时性的监控需求.     

基于ZigBee的无线监控装置研制

无线监控技术借助于计算机和无线通信技术使生产管理或者调度人员可随时了解工业现场的设备运行状况,实现对生产现场的实时监控.本文根据监控系统的基本要求,对基于紫峰(ZigBee)的无线监控装置进行研究与设计,该装置以芯片CC2430为核心,可实现模拟量和数字量的采集,并以无线方式将其传送至上位节点,还能接收上位机的控制命令.实验结果表明,该无线监控装置达到了设计要求,实现了无线监控的基本功能.     

新型DZM功率电感器具备更高功率处理能力

Atmel公司推出一个符合ZigBee的控制器、收发器和协议栈实现方案.ZigBee是一种用于控制和监视各种系统的低数据速率低功耗联网无线标准.而ZigBee所依据的IEEE 802.15.4标准规定了一种20kbps、40kbps或250kbps数据速率,采用ZigBee的设备应能至少工作两年而无需更换电池.ZigBee拟应用于环境控制系统、安全系统、工业传感器以及医疗监控系统,这些系统传输的数据量少,负载周期短.它也可应用于家庭和办公室照明,但目前由于价格原因,ZigBee只应用在高端系统中(参见附图).     

ZigBee技术在智能家居系统中的应用

文章主要论述智能家居系统是以家庭为主要单元,将家庭中使用的各个电气设备,连接到ZigBee网络中,同时利用相应的传感器,检测设备的状态,通过手机软件和无线网络实现对家庭中的设备进行监控。将物联网技术和ZigBee模块组合,构建无线传感网络,通过ZigBee节点采集环境中的信息,并用网关技术对环境进行监测以及Android技术来实现实时控制。     

基于ZigBee无线网络的电源电压监控系统

针对当前传感器网络普遍采用的有线连接方式的布线不便、灵活性不高的缺点,提出了一种基于ZigBee无线网络的实时监控系统的实现方法。介绍了利用CC2430芯片搭建系统硬件平台的方法和各节点协议栈的软件设计过程,最后介绍了使用LabWindows/CVI制作上位机界面。最终实现了利用无线网络对电源的监控。实验证明,该系统能够采集ZigBee无线传感器网络内节点的电源电压即时数据。     

基于ZigBee的智能校园路灯调控系统的设计

以大学校园环境中的路灯设备的应用特点作为研究对象,设计了一种基于ZigBee技术的智能路灯调控系统。系统采用MPS430F49微控制器作为底层硬件控制及数据处理核心,CC2430/ZigBee无线模块为中间信息交换平台,计算机为顶层监控终端的远程控制中心,实现了对校园路灯的智能调控。     

无线传感网在煤矿安全系统中的应用研究

针对矿井中安全监控设备使用有线方式传榆信号存在的弊端,分析了在井下环境中采用ZigBee无线网络技术的可行性,介绍一种以CC2530无线单片机为ZigBee网络核心单元的矿井瓦斯浓度监测系统,详述其设计原理和实现方法,并给出网络节点的软硬件设计方案.该系统实时监测矿井各处瓦斯浓度,实时收集并传输数据.测试结果表明,该系统实时性高,功耗低,实现了在无线环境下对矿井中瓦斯浓度的有效监测.     

基于太阳能的ZigBee无线校园网络环境监测系统

本项目结合各高校的特点和供电要求,设计了一种基于太阳能供电的ZigBee无线校园网络环境监测系统,可以实现对多实验楼、多个校区的环境等信息进行实时的管理和监控功能.整个监测系统由太阳能供电系统、ZigBee模块、PM2.5传感器模块、温湿度传感器模块、Labview上位机模块等几个部分组成.经过多次测试后的实验结果表明,此系统运行可靠、稳定,具有广泛的推广价值和一定的实用性.     

智能家居系统中无线传感器网络的设计

介绍了ZigBee无线传感器网络,将ZigBee技术应用到智能家居系统中。提出了一种以ZigBee技术为基础的智能家居系统设计方案。阐述了无线传感器网络的总体构成,以CC2430无线芯片为核心,选取了合适的ZigBee模块进行了硬件电路设计。研究并分析了ZigBee技术。设计并实现了串口收发程序,传感器程序,以及节点间的无线通信程序,并根据ZigBee协议,使节点组成树状网络,最终实现系统的监测与控制。结果表明,本系统运行稳定,达到了设计目的,有着广泛的应用前景。     

基于ZigBee协议的温湿度监测系统设计与实现

针对工农业生产中对温湿环境的实际要求,组建了ZigBee温湿度无线监测网络。该网络以CC2530和RFX2401C功放芯片为无线射频模块,设计相应软、硬件功能单元,实现了对SHT71采集温湿度信息的远距离实时监测。硬件单元由ZigBee协调器和SHT71传感器节点组成;软件单元以Z-stack-2007协议栈为基础,实现协议的上层控制功能。经实验证明,RFX2401C射频前端有效增加了ZigBee网络覆盖范围,并节省了CC2530芯片的引脚资源,满足应用要求。     

基于ZigBee无线技术的智能家居系统设计

论述了基于ZigBee无线通讯的智能家居控制系统设计,以Android手机为控制中心,ZigBee无线通讯为桥梁,实现一种星型的ZigBee网络在智能家居中的应用。该系统以TI公司的CC2530单片机为主控,通过ZigBee自组网,终端设备将采集到的数据通过Z-stack协议栈,发送到ZigBee协调器,通过串口将数据发送到电脑及手机上并显示出来,实现了对设备的集中管理与控制。测试结果表明,ZigBee组网成功,终端节点能轻易地检测到各子模块连接的传感器信号,并可通过手机控制节点信号。     

基于MC37i的电源无线监测器

为了实现对某野外测量设备不间断电源的无线监测,基于GSM模块MC37i研制了一种电源远程无线监测器,在软件中设计了独特的＂虚拟沙漏＂,以有效地判断电源异常事件的发生。试验表明,电源监测器能够对该设备不间断电源进行可靠的远程无线监测。     

基于GPRS和ZigBee的风光互补电站远程监控系统设计

针对风光互补电站地处偏僻开阔地带、分布广、实时监控信息集成度不高的现状,提出了一种基于GPRS和Zigbee通讯的风光互补电站监控系统的设计方案,使用CC2530无线芯片,构建基于Zig Bee协议栈的无线传感器网络实现对风光互补电站的运行参数的采集,利用SIM900A构建GPRS模块接入GPRS网络与远程监控计算机通讯,实现电站的远程监控。试验表明,该系统自动化程度高,数据传输稳定可靠,能够满足风光互补电站远程监控的应用要求。     

基于开关电源的无线智能家居控制系统

针对目前智能家居结构复杂,成本高昂等的缺点,利用开关电源和单片机设计了一种无线智能家居系统。它将控制指令由遥控器通过无线方式发送到控制器上的无线模块,再由无线模块将指令解析给单片机,通过由单片机控制的开关电源来控制继电器的开和关,从而达到智能化控制家电电源开关的目的。通过实验证实了该系统安全可靠,性能稳定,达到了设计要求,同时该系统除用于家庭设备的无线自动控制外,也可用于家庭通信、家庭安全防范,组建智能家居控制系统等。     

基于ZigBee的煤矿监控网络节点设计

针对矿用监控设备采用有线方式传输信号存在的弊端,煤矿实时监控采用基于Zigbee的无线传感器网络技术.根据无线传感器网络工作原理和节点体系架构,设计了以CC2430为核心的传感器网络节点.该节点装置能够完成瓦斯浓度监测、井下人员的实时信息采集和定位等,并详细给出了这种传感器节点的硬件设计和软件流程.     

基于ZigBee的红外远程监控系统设计

针对安防要求日益高涨的现实,设计了一种基于ZigBee技术的人体红外检测系统,它由数据采集模块,无线传输模块和监控模块3个部分组成。数据采集模块采用HC-SR501人体红外探测器模块;无线传输模块采用ZigBee组网技术,以TI CC2530芯片为核心,由ZigBee终端节点、路由器和协调器组成;监控模块采用LabVIEW开发;最终实现对人体红外远程实时监测。     

基于ZigBee的油井数据传输系统研究与设计

为实现油井抽油机参数实时监控,利用ZigBee无线数据传输,实现数据的采集、存储、显示控制系统。系统以ZigBee模块为核心,前端采用压力传感器、温度传感器、电流传感器进行测量,得到的数据通过ZigBee模块以无线局域网的方式输出。接收端为手持设备,通过ZigBee模块接收并显示。该系统工作稳定,使用方便,为掌握抽油机生产状况提供极大的帮助。