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《基于zigbee技術(shù)的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息科學(xué)的一個(gè)重要分支,它與傳感器技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)共同構(gòu)建了現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)。本文在分析了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的相關(guān)現(xiàn)狀以及主要短距離無線通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,針對(duì)有線數(shù)據(jù)采集方式綜合成本高、不易擴(kuò)展、移動(dòng)性差等缺陷,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的低成本、低功耗的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的無線通信技術(shù),工作在2.4GHz的ISM頻段上,傳輸速率為20kb/s-250kb/s,傳輸距離為10m~75m,主要用于短距離無線傳輸,將
2、ZigBee技術(shù)與數(shù)據(jù)采集技術(shù)相結(jié)合,具有廣泛的應(yīng)用前景。本課題基于當(dāng)前數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展要求,以工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集為目的,通過對(duì)ZigBee技術(shù)的研究(包括技術(shù)參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu),ZigBee2006協(xié)議),采用基于ZigBee技術(shù)的無線單片機(jī)CC2430(SOC),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了無線數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的硬件電路。硬件模塊主要由無線傳輸模塊和測(cè)試模塊兩部分組成,其中無線傳輸模塊完成節(jié)點(diǎn)間的無線通訊,測(cè)試模塊包括了RS232、電源、鍵盤及OLED顯示屏,主要用于選擇功能、檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等。結(jié)合硬件電路的特點(diǎn)以及整個(gè)系統(tǒng)的功能要求,本研究開發(fā)了系
3、統(tǒng)的下位機(jī)軟件與上位機(jī)軟件。下位機(jī)軟件包括協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)及一般終端節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì),建立一個(gè)低功耗、低時(shí)延的ZigBee星型網(wǎng)絡(luò)。上位機(jī)軟件采用BorlandC++Builder6.0(簡(jiǎn)稱BCB)編寫,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)監(jiān)控,包括數(shù)據(jù)采集與處理,實(shí)時(shí)曲線以及歷史曲線的繪制,數(shù)據(jù)保存等功能。通過ZigBee終端節(jié)點(diǎn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集、ZigBee終端節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的通信,ZigBee模塊的相關(guān)參數(shù)及組網(wǎng)參數(shù)的測(cè)試,驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)方案的正確性,說明了ZigBee技術(shù)與數(shù)據(jù)采集技術(shù)相結(jié)合可以克服有線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的弊端。關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)采集,無線通信,Z
4、igBee技術(shù),CC2430,C++Builder69江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTDataacquisitionisanimportantbranchofinformationtechnologyandisthefoundationofmodernmeasurementtechnologytogetherwithsensortechnology,signalprocessingtechnologyandcomputertechnology.Basedontheresearchsituationofdataacquisitio
5、nsystemandthemainshort-rangewirelesscommunicationtechnology,awirelessdataacquisitionsystembasedonZigBeetechnologywhichhasthefeaturesoflowpriceandlowpowerconsumptionwasdesignedandrealizedaimingatsolvingthedisadvantagesofhighprice,uneaseextensionandpoormobilityofwireddat
6、aacquisition.ZigBeetechnologyisabidirectionalwirelesscommunicationtechnologywiththefeaturesofshortdistance,lowcomplexity,lowpowerconsumption,andlowbitrate.Itworksat2.4GHzISMfrequency,anditstransmissionrateisabout20kb/s-250kb/s,SoZigBeetechnologyismainlyappliedtoshortdi
7、stancewirelesscommunication.DataacquisitionsystemwhichcombineswithZigBeetechnologyhasawideapplicationprospect.Thisthesisbasedonthedevelopmentrequirementofcurrentdataacquisitionsystem,takeindustryfielddataacquiringasagoal,throughresearchingonZigBeetechnology(techniquepa
8、rameters,features,networktopologies,andZigBee2006protocol).ItusingwirelesssinglechipmicrocomputerCC2430basedonZigBeet