ZigBee協(xié)議的研究及其在單總線測(cè)溫系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、單總線技術(shù)具有連線簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于對(duì)多點(diǎn)進(jìn)行測(cè)溫的場(chǎng)合。但是隨著測(cè)溫區(qū)域的擴(kuò)大，單總線網(wǎng)絡(luò)存在覆蓋率，擴(kuò)展性，靈活性等方面的不足。
　　 ZigBee技術(shù)是一種低復(fù)雜度、低功耗、低成本的雙向無線通信技術(shù)，在家用系統(tǒng)控制、工業(yè)監(jiān)控、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等場(chǎng)合具有廣闊的市場(chǎng)空間。本文對(duì)ZigBee協(xié)議及單總線協(xié)議進(jìn)行了深入的分析，采用了單總線網(wǎng)絡(luò)與無線ZigBee網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方式，擴(kuò)大了測(cè)溫范圍，提高了整個(gè)信息系統(tǒng)的可擴(kuò)展

2、性。
　　 本文設(shè)計(jì)了具有ZigBee無線通信功能的單總線測(cè)溫節(jié)點(diǎn)，并對(duì)ZigBee技術(shù)支持的三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較。采用樹型拓?fù)浣M建ZigBee網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)地址采用分布式地址分配機(jī)制進(jìn)行分配，詳細(xì)說明了節(jié)點(diǎn)在建立網(wǎng)絡(luò)，加入網(wǎng)絡(luò)等問題上的處理流程，同時(shí)采用二叉樹算法實(shí)現(xiàn)了單總線ROM的動(dòng)態(tài)加載。
　　 本文對(duì)TI公司提供的基于ZigBee技術(shù)的無線解決方案進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)硬件及搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，提出了硬件系統(tǒng)的詳細(xì)

3、設(shè)計(jì)方案。采用硬件調(diào)理電路改善了溫度傳感器PT100的非線性，通過曲線擬合的方法建立了溫度與電壓之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并對(duì)ZigBee無線傳輸?shù)男阅苓M(jìn)行測(cè)試。
　　 軟件平臺(tái)采用IAR Embedded Workbench for mcs-51(簡(jiǎn)稱EW)及KEIL C，利用現(xiàn)有協(xié)議棧和部分參考源代碼對(duì)測(cè)溫節(jié)點(diǎn)功能軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì)與調(diào)試。采用1個(gè)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)，2個(gè)路由節(jié)點(diǎn)及7個(gè)終端節(jié)點(diǎn)構(gòu)建樹狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試表明，節(jié)點(diǎn)可以靈