本文選題：多網(wǎng)融合　切入點(diǎn)：ZigBee傳感網(wǎng)絡(luò)　出處：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：集計(jì)算機(jī)技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能傳感等技術(shù)于一身的新型網(wǎng)絡(luò)“物聯(lián)網(wǎng)”正悄然改變著我們的生活,“物聯(lián)網(wǎng)”是繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次重大變革。面向物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)需求,本文提出一種基于多網(wǎng)融合技術(shù)的遠(yuǎn)程傳感監(jiān)控及控制系統(tǒng)。本文采用的多網(wǎng)融合方案,研究的出發(fā)點(diǎn)是為數(shù)據(jù)采集和處理提供完整穩(wěn)定的傳輸通道,使得信息能夠通過(guò)傳感器從源網(wǎng)絡(luò)安全高效地傳輸?shù)侥康木W(wǎng)絡(luò),研究的內(nèi)容是利用多種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì),搭建合理的信息遠(yuǎn)程傳感監(jiān)控及控制平臺(tái),有效地提高了信息傳輸?shù)目煽啃�。本文首先�?duì)多種無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行分析研究,在構(gòu)建被監(jiān)控的傳感器網(wǎng)絡(luò)中,選取具有多種優(yōu)勢(shì)的ZigBee網(wǎng)絡(luò),并嘗試對(duì)幾種常用傳感器與通用ZigBee模塊進(jìn)行了集成,很好地提高了傳感器網(wǎng)絡(luò)的效能,使得傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步集約化;在對(duì)傳感信息進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸中,選用了目前技術(shù)成熟的公共3G網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸,極大地拉長(zhǎng)了傳感信息的可傳距離。爾后提出一種基于多網(wǎng)融合技術(shù)的遠(yuǎn)程傳感監(jiān)控及控制系統(tǒng),在滿足通信系統(tǒng)的各項(xiàng)要求指標(biāo)的基礎(chǔ)上,采用多級(jí)控制、統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器終端的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和管理。系統(tǒng)由傳感器節(jié)點(diǎn)、ZigBee網(wǎng)絡(luò)、ZigBee/3G網(wǎng)關(guān)、公共通信網(wǎng)絡(luò)(3G、GPS等)、電源系統(tǒng)、服務(wù)器和客戶端等組成。系統(tǒng)首先從服務(wù)器發(fā)送命令開(kāi)始,命令到達(dá)傳感器終端節(jié)點(diǎn)后開(kāi)始采集信息,數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee終端節(jié)點(diǎn)、路由器和協(xié)調(diào)器傳輸至ZigBee/3G網(wǎng)關(guān),經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)的ARM11處理器協(xié)議轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)預(yù)處理后再傳輸至3G網(wǎng)絡(luò),通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒⻊?wù)器,從而完成系統(tǒng)的一個(gè)工作周期。基于此研究需求,本文著重研究ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)。利用ARM平臺(tái)將多個(gè)ZigBee子網(wǎng)連接起來(lái),形成一個(gè)較大的ZigBee網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)的容量和覆蓋范圍。本系統(tǒng)對(duì)多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(ZigBee、3G和GPS等)融合運(yùn)用于遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域做了初步的探索與嘗試,提供了一種較為理想的“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)路線。系統(tǒng)可移植性強(qiáng),稍加修改可用于環(huán)境的監(jiān)測(cè)、自動(dòng)化制造、智能家居等多種涉及傳感器采集數(shù)據(jù)和自動(dòng)控制的領(lǐng)域。
[Abstract]:The Internet of things, a new network that integrates computer technology, wireless network technology and intelligent sensing technology, is quietly changing our lives. The Internet of things is after computers and the Internet. This paper presents a remote sensor monitoring and control system based on multi-network fusion technology. The starting point of the research is to provide a complete and stable transmission channel for data acquisition and processing, so that information can be transferred safely and efficiently from the source network to the destination network through the sensor. The reliability of information transmission is improved effectively by setting up a reasonable information remote sensor monitoring and control platform. Firstly, this paper analyzes and studies various wireless communication technologies, and constructs the monitored sensor network. The ZigBee network with many advantages is selected, and several commonly used sensors are integrated with the general ZigBee module, which improves the efficiency of the sensor network and makes the sensor network more intensive. In the remote transmission of sensing information, the public 3G network with mature technology is selected to realize the remote transmission of data. After that, a remote sensing monitoring and control system based on multi-network fusion technology is proposed. On the basis of meeting the requirements of the communication system, multilevel control and unified management are adopted. The system consists of the sensor node ZigBee network ZigBee network ZigBeer 3G gateway, public communication network such as GPS, power supply system, server and client. After the command arrives at the sensor terminal node, it starts to collect information. The data is transmitted to the ZigBee/3G gateway through the ZigBee terminal node, the router and the coordinator. After the ARM11 processor protocol conversion and data preprocessing of the gateway, the data is transmitted to the 3G network. This paper focuses on the design of ZigBee sensor network and gateway, and connects several ZigBee subnets with ARM platform. A large ZigBee network has been formed, which has expanded the capacity and coverage of the network. This system has made a preliminary exploration and attempt on the integration of various network technologies, such as 3G and GPS, in the field of remote monitoring and control. An ideal "Internet of things" technology route is provided. The system has strong portability and can be used for environment monitoring, automatic manufacturing, intelligent home and other fields involving sensor data collection and automatic control.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN92;TP212.9

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本文編號(hào)：1604900