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 基于 ZigBee 的无线传感器网络组网设计 张蕾1，陈光柱2** （1. 中国矿业大学机电学院，江苏 徐州 221116； 5 10 15 20 2. 成都理工大学核技术与自动化工程学院，成都 610059） 摘要：本文以工业故障监测中常用的无线多节点的加速度信号采集为背景，针对目前尚无对 基于 ZigBee 无线传感器网络的加速度信号的采集及组网过程是如何实现的详细说明，对 ZigBee 的设备及通信方式进行了介绍，并通过不同类型节点的通信过程进行了设计，实现 了 4 个节点的通信组网。 关键词：无线传感器网络；ZigBee；振动监测 中图分类号：TN92 Design of Wireless sensor network based on ZigBee Zhang Lei1, Chen Guangzhu2 (1. School of Mechanical and Electronical Engineering,CUMT University, JiangSu XuZhou 221116; 2. Nuclear technology and Automation Engineering College,Chengdu University of Technology university, ChengDu 610059) Abstract: As the background of wireless multi nodal acceleration signal acquisition is commonly used in the industrial fault monitoring, aiming at the current lack of detailed description of how to achieve ZigBee acceleration signal acquisition and networking process，the ZigBee device and communication method are introduced, designed the communication process through different types of nodes in , realized the communication network of 4 nodes. Keywords: wireless sensor network; ZigBee; Vibration monitoring 25 0 ZigBee 简介 ZigBee 是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术 [1] 。 ZigBee 协议规范使用了 IEEE802.15.4 定义的物理层和媒体介质访问层，在此基础上定义了网络层和应用层。 IEEE802.15.4 定义了两种物理层，即 2.4GHz 频段和 868/915MHz 的频段物理层。2.4GHz 频 30 35 40 段全国都有，868/915MHz 的频段分别只有欧洲和北美有，2.4GHZ 频段的传输速率为 250KB/S，868MHZ 频段的传输速率为 20KB/S，915MHZ 频段的传输速率为 40KB/S，现 在市场上应用大多数为 2.4GHz 频段[2]。ZigBee 的传输距离一般介于 10~100m。ZigBee 提供 了三级安全模式，具有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率和低成本的特点。 ZigBee 被业界认为最有可能应用在家庭监控、安全系统、工业监控、传感器网络等领域的 无线技术[3]。 网络节点的软件开发是在集成开发环境 IAR、物理地址修改软件 SmartRF04 Flash Programmer 和 Packet Sniffer 等软件开发环境的联合使用过程中进行开发的，主要完成网络 节点的初始化、网络的建立、数据的采集处理等功能。 1 ZigBee 的设备及通信方式 在 ZigBee 网络中存在三种逻辑设备的类型，分别是协调器，路由器和终端设备。一个 ZigBee 由一个协调器、多个路由器和多个终端设备组成。协调器是整个网络的核心，通过 作者简介：张蕾，（1986-），女，学生，主要从事机械电子方向的研究。 通信联系人：陈光柱，（1972-），男，教师，从事无线传感器网络研究。 E-mail: cgzhu@126.com -1-  选择一个相对空闲的信道，形成一个 PANID 来启动网络，当整个网络启动和配置完成之后， 它的功能也就退化成一个普通的路由器。它主要承担两个任务，1)通过 RS-232 串口与计算 机进行通信，将计算机设定的参数发送给各节点进行参数的配置；2）接收来自路由节点的