【设计】棉田无线传感器网络监测系统.docVIP

石 河 子 大 学 信息科学与技术学院毕业设计论文 课题名称： 棉田无线传感器网络监测系统设计 学生姓名： 倪明浩 王宇 学号： 2008082433 2008082455 学院： 信息科学与技术学院 专业年级： 电子信息工程2008级 指导教师： 田敏 职称： 副教授 完成日期： 2012年6月6日 目录 第一章、概述和介绍 - 4 - 1.1项目简介 - 4 - 1.2国内外研究现状 - 6 - 第二章、技术选型及方案设计 - 8 - 2.1各种备选方案介绍 - 8 - 2.2技术方案比较 - 11 - 2.3总体实施路线和方案 - 14 - 第三章、详细方案设计 - 15 - 3.1系统抽象层次结构 - 15 - 3.2、控制表示层 - 16 - 3.2.1. PC端监控软件设计 - 16 - 3.2.2.手持设备设计 - 19 - .手持设备硬件设计 - 19 - .手持设备软件设计 - 20 - 3.3、数据汇聚层 - 21 - 3.3.1.网关硬件设计 - 21 - 3.3.2网关软件设计 - 23 - 3.4、数据感知层 - 29 - 3.4.1.终端节点硬件设计 - 29 - 3.4.2终端节点软件设计 - 29 - 第四章、总结 - 33 - 致谢 - 34 - 参考文献 - 35 - 附录 - 36 - 1、手持节点原理图及PCB - 36 - 2、网关原理图及其PCB - 39 - 3、无线传感器网络节点原理图及PCB - 43 - 棉田无线传感器网络监测系统设计 学生:倪明浩 王宇 指导教师: 田敏 [摘 要]随着射频以及集成电路技术的飞速发展，各种中短距离的无线数据传输技术大量涌现，并且日渐成熟，并且在功耗和数据传输距离和速率等方面呈现出多样 化的特点，可以满足不同场合下的应用要求。在实际生产生活的很多领域中，各种无线数据传输技术已经开始普及应用。本设计正是在这样一种背景下，探讨和研究实现利用无线传感器网络（基于ZigBee技术）来实现对棉田等农业生产现场的数据进行采集，利用一些如CAN或者485之类的现场总线来进行集中传输，同时引入了GPRS模块，使得无线传感器网络具有了与Internet中的计算机节点进行交互通信的能力，还可以通过B/S模式的信息管理系统或者手机短信等方式与用户进行交互。 关键词：无线传感器网络；ZigBee；GPRS；CAN总线；485总线 Abstract Student: Ni-MingHao Wang-Yu Teacher：Tian-MinAlong with the rapid developments of Radio Frequency and Integrated Circuit Technologies, many different kinds of low or medium range wireless communication technologies come out and mature, some characteristics of these technologies such as power consumption, communication range or data rate are quite different. In many areas of everyday life, these wireless communication technologies has been widely used. This article mainly focuses on wireless communications technologies and its applications in data acquisition and monitoring scenarios, to be more specific ZigBee technology and its application in agricultural automation, and also explores the inter-connection between traditional field bus technologies such as CAN or RS485 and ZigBee networks. To upload the data packets to those servers on internet, GPRS module is used in the design. The GPRS module provide user-configurable TCPIP links to the servers in