基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、倉儲作為現(xiàn)代物流和供應(yīng)鏈系統(tǒng)的重要節(jié)點,已成為物流管理的核心部分和關(guān)鍵環(huán)節(jié).隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對物品的數(shù)量和種類的需求都在不斷增加,這樣對倉儲系統(tǒng)的要求也日益提高.特別是,倉儲內(nèi)溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)對存儲物品的質(zhì)量和壽命有著重要的影響,對倉儲環(huán)境參數(shù)進行實時監(jiān)控不僅可以保證存儲物品的質(zhì)量,延長產(chǎn)品的存儲壽命,還能夠增強倉儲系統(tǒng)的安全系數(shù),當(dāng)出現(xiàn)安全隱患的時候能夠及時報警.
　　然而傳統(tǒng)的倉儲環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)存

2、在布線復(fù)雜,可靠性低,管理維護成本低等問題,因而將新的科學(xué)技術(shù)引入倉儲系統(tǒng)中構(gòu)建信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)具有重要意義.
　　ZigBee網(wǎng)絡(luò)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的典型代表,具有低能耗、低成本、低速率等特點,它融合了無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)以及嵌入式計算機技術(shù)等多學(xué)科知識的前沿?zé)狳c研究領(lǐng)域,能夠通過各種微型傳感器協(xié)同完成對各種環(huán)境或檢測對象的信息實時監(jiān)測、感知和采集,并將這些信息傳送給用戶.ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被

3、認為是21世紀(jì)最重要的技術(shù)之一.
　　本文以ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用為主線,主要完成以下幾個方面的工作:
　　(1)首先概述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及ZigBee技術(shù)的基礎(chǔ)知識,然后從ZigBee協(xié)議架構(gòu)入手,對物理層、媒介接入控制層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用層的規(guī)范展開了研究,深入了解ZigBee技術(shù)的特性和通信原理.
　　(2)接著對基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉儲環(huán)境系統(tǒng)中幾項關(guān)鍵技術(shù)的研究現(xiàn)狀進

4、行了分析,主要包括:MAC協(xié)議和路由協(xié)議,并對其在倉儲環(huán)境監(jiān)控這一應(yīng)用背景下進行了探討.
　　(3)然后根據(jù)倉儲監(jiān)控系統(tǒng)的實際需要,設(shè)計了無線傳感器設(shè)備的硬件系統(tǒng).節(jié)點采用增強型的8051單片機作為主控制器,CC2530射頻芯片作為無線數(shù)據(jù)收發(fā)器,SHT11溫濕度傳感器來實現(xiàn)對環(huán)境參數(shù)的采集.
　　(4)通信系統(tǒng)基于ZigBee協(xié)議棧Z-Stack開發(fā),使用IAR EW8051集成開發(fā)環(huán)境對Z-Stack進行代碼編程,為不同

5、角色的節(jié)點編寫相應(yīng)的代碼,其中包括ZigBee協(xié)調(diào)器建立網(wǎng)絡(luò)及運行程序,ZigBee路由器加入網(wǎng)絡(luò)及運行程序,ZigBee終端設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)采集、收發(fā)等,然后借助下載工具SmartRF Flash Programmer將代碼下載到ZigBee設(shè)備中進行調(diào)試,在簇樹型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)無線傳輸數(shù)據(jù),并運用在倉儲系統(tǒng)中,構(gòu)成了基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉儲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng).
　　基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉儲監(jiān)控系統(tǒng)