Zigbee无线网络技术支持下的矿井人员定位系统设计

能源行业一直是我国社会经济发展的支柱产业,这也是人民重视能源企业生产安全的主要原因之一。矿井人员定位系统作为能源企业安全生产过程中最重要的生产运行系统之一也被广泛的应用于各能源企业生产过程中。但在现代化技术的发展过程中,以RSSI定位原理所实现的矿井人员定位系统已经难以满足当前能源企业开采的实际需求,设计一种新型矿井人员定位系统已经成为该行业该行业发展的急迫需求。对此,本文对Zigbee无线网络技术进行研究,后根据Zigbee技术特点来设计矿井人员定位系统。

ZigBee无线网络技术在森林防火中的应用

针对目前森林防火智能化不足,资金以及人工投入过大等缺点,该文设计并开发一款基于ZigBee技术的森林防火监测系统。系统采用“终端—主机—云平台”的架构,通过搭载传感器的ZigBee终端节点获取环境数据,使用带有4G通信模块的ZigBee协调器节点将数据上传至云端服务器,相关人员可通过主机客户端查看环境数据和调节阈值,实现对终端设备的反向控制。测试结果表明,基于ZigBee技术的森林防火监测系统能够达到监测森林环境和智能控制的目的,具有较强的可操作性和现实意义。

CAN总线与ZigBee无线网络网关的设计

在分析CAN总线和ZigBee技术协议的基础上,提出一种实现CAN网络与ZigBee无线网络互联的可行性方案,并详细解释了网关进行协议转换的方法。以C8051F040和CC2430协同工作的双MCU结构设计了网关的硬件电路。测试结果表明:该网关实现了CAN与ZigBee网络之间的互联,使CAN总线在特殊场合的应用成为可能。

基于ZigBee无线网络的温度采集系统设计

针对传统分布式温度监测系统的布线问题,提出了利用ZigBee无线网络技术实现分布式温度检测系统的实现方案。该方案通过基于ZigBee技术的无线收发微处理器CC2430以及协调器节点、传感器节点的硬件设计和软件的设计流程,成功组建了一个大范围的立体Zig-Bee无线网络,并通过网络得到了各传感器节点的温度监测,从而使检测过程十分简单有效。

基于ZigBee无线网络的可控组网方法研究

ZigBee无线网络中节点多采用自组网的方式入网,这种方式容易引起网络中部分节点的过度消耗。针对此种情况提出可控组网方式,通过对节点入网父节点的选择控制,可以有效的监控管理整个网络的拓扑结构和节点分布,并延长节点和网络的寿命。通过在基于CC2530的开发系统中对可控组网方式编译和实现,验证了其可行性。

基于ZigBee无线网络的养殖场信息监测系统设计

针对养殖场部分信息监测需要人工测量与人工记录,且监测信息不全面,不能综合反映养殖场环境信息等问题,设计开发了一种基于ZigBee无线网络的养殖场信息监测系统.该系统能够对养殖场禽畜舍温度、湿度、NH3浓度、风速、用水量和用电量进行采集,并通过ZigBee网络将传感器数据传输到监控室内上位机监测系统,该系统基于Delphi和SQL Server2005编程,便于养殖场信息存储、查询和分析.实际测试表明:该系统能够有效、准确地监测养殖场内各禽畜舍的环境信息,通过ZigBee自组网特性,布线复杂程度低、可扩展性强,系统具有一定的推广应用价值.

室内环境对ZigBee无线网络信号传输强度的影响

室内空间利用无线网络进行定位的算法中质心定位法等需要利用信号强度测距,但由于室内空间环境复杂,基于信号强度的测距模型准确性对室内无线网络定位精度影响较大。分析影响室内无线网络接收信号强度的主要因素,通过实验研究了收发终端距地高度、天线方向、接收终端移动方向和人体遮挡4种因素对信号传输强度的影响。根据实测数据建立了典型室内无其他障碍物遮挡环境中接收信号强度随传输距离的衰减模型。研究结果表明,所建立的室内空间无其他障碍物遮挡环境信号强度衰减模型,提供了更为准确的信号强度与传输距离之间的关系。

ZigBee无线网络移动节点干扰及性能影响仿真分析

ZigBee技术因其具有较低功耗和成本而成为无线传感器网络研究领域的前沿热点。针对ZigBee移动节点彼此之间的干扰和对整个网络性能的影响问题,阐述了在仿真环境中移动节点加入和退出子网的处理机制,基于OPNET仿真平台,规划了节点在部署的ZigBee网络中的移动轨迹,详述了移动节点加入、移出网络和彼此相遇3个关键点对整个网络性能的影响,分析了产生这些影响的原因和机理。指出在最短直线距离相遇时,移动节点的丢包率最高,报文流量变幅也最大,另外在移动节点进入和退出各个子网时,由于ZigBee协议本身的机制,此时对网络延迟和吞吐量影响最大,从而为ZigBee的实际应用提供一种参考依据。

基于ZigBee无线网络的室内温度监测系统

针对传统温度监测系统需要布线,可扩展性差等缺点,该文设计了一种利用Zig Bee无线网络实现的室内温度监测系统。系统以ARM9为主控平台,采用Zig Bee技术组建了一个室内无线传感网络。网络终端节点负责实时采集室内监测区域的温度数据,并通过网络协调器将温度数据发送给系统的网关服务器。用户可以通过Web浏览器访问网关服务器来实时查看室内温度数据。经测试,系统运行稳定,实现了预期功能,具有一定的应用价值。

基于ZigBee无线网络的变电站进水监测系统设计

为实现变电站进水状态的实时监测,设计了一种基于ZigBee无线网络的变电站进水监测系统,给出了硬件结构及软件设计。传感器采用垂直极板电容结构,监测节点周期性地采集电容值,判断变电站是否发生进水事故,并通过ZigBee无线网络将进水状态信息上传至监测中心,运维人员可通过监测中心实时查看变电站的进水状态。实验结果表明,所设计系统具有工作稳定、自适应环境、成本低以及工程应用价值高等优点。

室内智能移动机器人ZigBee无线网络定位技术

针对目前室内机器人定位方法不能同时满足定位精度、定位范围和复杂环境条件下定位的情况,提出了一种利用ZigBee无线网络、基于接收到信号强度测距的定位方法。研究通过搭建一个ZigBee无线网络室内定位系统,实时提供机器人的位置坐标,为机器人实现路径规划提供保障。通过实验对定位系统中的各项参数进行标定,并分析了影响定位精度的因素。实验结果表明,ZigBee无线网络定位系统在室内复杂环境下可实现定位,在无障碍物的条件下精度可达到0.25 m,可以满足室内机器人的定位精度要求,定位范围可根据实际需求进行扩展。

基于ZigBee无线网络的核辐射单兵剂量仪系统设计

目的 :设计一种核辐射单兵剂量仪系统,为单兵核辐射损伤提供及时可靠的数据支持。方法 :利用ZigBee无线网络技术和核辐射个人剂量采集原理对系统的总体结构、硬件模块、软件流程进行设计。该系统分为终端节点、路由器及协调器3个部分。结果:该系统能在1 km范围内实时收集战斗人员的核辐射剂量信息,并通过无线网络上传数据。结论:该系统具备低功耗、低成本、抗干扰等优势,对指挥员实时掌握战场上的战斗人员受核辐射照射情况具有重要作用;同时该系统亦可运用于民用领域,提高核辐射剂量监管水平。

基于ZigBee无线网络技术的地下车库照明节能控制系统研发

近年来随着城市地下车库数量不断增加,地下车库照明系统能源浪费的现象越来越严重,针对这一问题提出了基于Zig Bee无线网络技术的地下车库照明节能控制策略。研究了Zig Bee无线网络技术用于地下车库照明控制的系统结构和组网方法;基于CC2530芯片设计开发了Zig Bee无线网络节点,所开发的检测节点与动静传感器配合能够检测车的行进和人员活动情况,控制节点能够根据车和人员活动情况控制相应车道照明灯的状态,以实现在没有车和人员行进时照明系统不工作的功能,从而达到地下车库照明系统节能控制的目的。

基于ZigBee无线网络的温湿度监测系统

为克服有线温湿度监测系统存在的诸如线路多、布线复杂、维护困难等不足,针对大棚温室、粮库仓储等的温湿度监测应用需求,将传感器与ZigBee无线通信技术相结合,提出了无线温湿度信息监测系统设计方案,并详细论述了监测系统的网络结构、硬件模块设计和软件设计,实现了点对点星型结构的无线传感器网络。研究结果表明,该无线化的温湿度信息监测系统具有系统结构简单、可靠性与扩展性好、布点灵活等特点。

基于ZigBee无线网络的大棚种植温度监测系统

针对大棚种植温度监测系统,讨论了无线温度监测系统的技术要求,阐述了基于ZigBee无线检测网络的系统结构与硬件、软件设计。随着规模农业的快速发展,无线网络农业自动化系统将有非常广阔的推广应用前景。

基于zigbee无线网络的土壤墒情监控系统

为了提高农业灌溉用水利用率,针对传统有线网络采集布线复杂和成本高的缺点,该文设计了一套基于Zigbee无线网络和CC2430MCU的土壤墒情监测系统。该系统综合了Zigbee无线网络自行组网、自行愈合和超低功耗的优点,采用太阳能电池供电,能实时监测和记录土壤墒情信息,为进一步制定节水灌溉策略提供有力的数据支持。初步试验结果表明,该系统运行稳定,丢包率低,能及时准确的监控土壤墒情信息,并将土壤含水率维持在适合植物生长的最佳含水量的范围之内。研究结果可为进一步开发更精准的自动灌溉系统提供数据支持。

基于CC2430的ZigBee无线网络节点设计

ZigBee无线网络结构简单、设计成本低廉,功耗低,并拥有简单而灵活的通信网络协议,应用非常广泛。采用集射频与微控制器于一体的片上系统CC2430作为ZigBee无线网络节点的核心器件,提出带功率放大器的ZigBee无线网络节点的系统设计方案,并给出该系统电路原理图。硬件测试结果表明,节点硬件接收灵敏度高,通信距离也较理想。

智能气象站传感器系统的ZigBee无线网络设计

采用ZigBee星型网络将气象传感器系统中的风向、风速、温度、湿度、大气压力、雨量等模块的采集数据传输到PC,通过VB.NET上位机软件对ZigBee收集的数据进行实时监控。利用温度采集模块验证智能气象站的ZigBee无线网络性能,分析了无线传输信号强度随距离变化的相关性。结果表明,ZigBee无线网络使气象站具有建站简单、功耗低、维护方便等特点。

蓝牙/ZigBee无线网络传输系统的设计与实现

针对现实环境中突发性灾难发生时通信基础设施易遭到破坏的问题,在综合分析蓝牙和ZigBee无线网络特点的基础上,文中提出了一种基于突发性灾难环境的蓝牙/ZigBee异构无线网络传输系统设计与实现的方法。拥有蓝牙设备的用户较普遍但蓝牙的传输范围有限,而ZigBee设备小而轻便,可快速大范围部署,因此当自然灾难发生时,可以将灾区分散的蓝牙设备同灾前预先部署或灾后大范围抛洒部署的ZigBee通信网络相结合,快速组建一个满足灾后救援人员需要的灾难应急救援网络。作为现有通信系统的补充,在基础骨干设施还没有搭建起来之前,满足灾难区域的通信需求,辅助救援工作。整个系统已在实际的蓝牙/ZigBee异构网络环境下进行测试,最终的实验结果表明蓝牙/ZigBee异构无线网络传输系统能够在蓝牙和ZigBee网络之间快速有效地传输数据,从而达到多个相距较远的蓝牙设备通过ZigBee数据链路实现通信的目的。

ZigBee无线网络技术在抄表系统中的应用

简单分析了现有自动抄表技术存在的问题,介绍了ZigBee技术的特点和优势,将ZigBee技术应用于自动抄表系统,提出了无线网络抄表系统方案。该方案利用TI公司的低功耗单片机MSP430F147作为核心处理器,使用Chipcon公司的射频芯片CC2420实现了数据无线收发通信。论述了系统的构成和工作原理,阐明了系统的硬件电路和软件设计。实践表明,把低成本、低功耗的无线Zig-Bee技术应用于自动抄表系统,提高了系统应用的灵活性,同时也减少了抄表系统现场布线带来的各种问题。