无线监测系统毕业设计剖析.docxVIP

西南交通大学本科毕业设计 PAGE  毕 业 设 计 无线位移监测系统设计 第PAGE III页 摘 要 物联网技术正在蓬勃发展，基于具有低成本、低能耗、高安全性等特点的ZigBee技术构建的无线传感网可以实现直线位移的无线监测。本文利用ZigBee模块(CC2530)内嵌高性能和无线收发功能的特点，设计了无线位移监测硬件电路和配套软件，实现了位移的无线监测系统。系统分为两个部分：下位机硬件基于ZigBee无线传感网络的直线位移数据监测和传输部分；上位机软件模块的直线位移数据的存储、管理、动态显示等部分。 在下位机ZigBee直线位移传感网络中，设计了直线位移传感器的终端节点，集成数据传输的协调器节点。在本文的系统中每个节点都使用了完全兼容8051内核和IEEE 802.15.4的CC2530单片机作为主要芯片，其中无线直线位移传感器节点上面集成了直线位移传感器、LED显示屏、报警电路等模块，其主要功能是采集数据和传输数据。传感器节点在获取到数据后进行AD转换等处理，一方面将监测到的直线位移数据显示在液晶上面，如果检测点的直线位移超过了设置好的阈值，该节点将进行报警提醒；同时另一方面直线位移终端节点将位移数据通过ZigBee网络传送到协调器节点，而协调器节点主要是负责直线位移传感网和上位机软件之间的互联，包括负责系统终端节点的在线情况的控制和实现下位机直线位移传感节点和上位机软件的串口数据通信功能。 在上位机软件开发模块中，使用微软的Visual Studio 2010集成开发环境，利用C#语言开发了windows窗口应用程序。主要是ZigBee协调器和上位机服务器之间的串口通信程序的设计，功能是通过串口通信实现下位机无线传感网数据的传输。其次设计了直线位移数据的存储和动态实时显示的windows窗口。此外，程序还利用数据库表设计了上位机软件的登录窗口和利用开源的ZedGraph控件对串口接收到的直线位移数据实时动态的曲线显示。 关键词：直线位移；CC2530；无线传感器节点；ZedGraph；数据库 Abstract things technology is booming, based on low cost, low power, high security features，ZigBee wireless sensor network technology can achieve the wireless monitoring of straight line displacement. this paper ZigBee module High performance and radio functions, the design of a wireless monitoring hardware and supporting software to achieve displacement of wireless displacement monitoring systems.System is divid ed into two parts:lower positi -on machine hardware in linear displacement data monitoring and transmission parts of ZigBee wireless sensor network, cache management, dynamic display portion etc. of linear displacement data of host computer software module. In lower position machine designed terminal nodes of a linear displacement transducer and a data transfer coordinator node. In the system, each node is fully compatible with the use of 8051-and the CC253 0 single-chip IEEE 802.15.4 as the main chip. which integrate linear