帶定位信息的ZigBee溫濕度控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2023-07-26 20:33
隨著社會進(jìn)步、電子技術(shù)、計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng)也隨之進(jìn)入了科技化、現(xiàn)代化水平,溫濕度等環(huán)境因子的數(shù)據(jù)采集顯示更趨近于區(qū)域精準(zhǔn)化顯示。溫濕度在工農(nóng)業(yè)、制造業(yè)、設(shè)備儲存等方面都是要考慮的最基本的參數(shù)之一,運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)對溫濕度進(jìn)行采集、顯示、實時控制,可以有效提高工作效率以及經(jīng)濟(jì)價值。本系統(tǒng)設(shè)計了一種帶定位信息的Zig Bee溫濕度控制系統(tǒng)。本文首先介紹了帶定位信息的Zig Bee溫濕度控制系統(tǒng)的重要意義,Zig Bee無線技術(shù)的現(xiàn)狀以及Zig Bee定位技術(shù)的國內(nèi)外研究水平,溫濕度控制系統(tǒng)的研究歷史和現(xiàn)狀。其次分析了Zig Bee的協(xié)議規(guī)范以及各層的工作原理,并對Zig B ee網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及形成過程進(jìn)行了分析。針對幾大室內(nèi)無線定位技術(shù)進(jìn)行了介紹,對Zig Bee室內(nèi)無線定位技術(shù)的定位機(jī)制和基于RSSI的定位方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述,對常用的定位算法進(jìn)行了介紹,對本系統(tǒng)所使用的芯片CC2530定位引擎和工作原理進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本系統(tǒng)的設(shè)計是基于Zig Bee無線通信協(xié)議設(shè)計的溫濕度采集控制系統(tǒng),因為其應(yīng)用了Zig Bee定位技術(shù),可以顯示各溫濕度節(jié)點所在的區(qū)域。系統(tǒng)的設(shè)計充分利用...
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 ZigBee技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及水平
1.3 ZigBee定位技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及水平
1.4 溫濕度控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.5 課題工作及論文構(gòu)成
第2章 ZigBee協(xié)議研究與分析
2.1 ZigBee技術(shù)簡介
2.2 ZigBee協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)
2.2.1 物理層
2.2.2 媒體訪問控制層
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)層
2.2.4 應(yīng)用層
2.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)概述
2.3.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型
2.3.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.3.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞男纬?br> 2.4 本章小結(jié)
第3章 ZigBee室內(nèi)定位算法的研究
3.1 定位技術(shù)簡介
3.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位機(jī)制
3.2.1 節(jié)點位置計算方法
3.2.2 基于距離的定位方法
3.2.3 與距離無關(guān)的定位方法
3.3 基于RSSI的定位
3.4 ZigBee定位原理
3.4.1 CC2530定位引擎
3.4.2 CC2530定位引擎原理
3.4.3 室內(nèi)定位參數(shù)的影響
3.5 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合RSSI-d非線性函數(shù)關(guān)系
3.6 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)整體設(shè)計方案
4.1 系統(tǒng)設(shè)計整體概述
4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.2.1 網(wǎng)關(guān)節(jié)點硬件設(shè)計
4.2.2 監(jiān)測節(jié)點硬件設(shè)計
4.2.3 信標(biāo)節(jié)點硬件設(shè)計
4.2.4 控制節(jié)點硬件設(shè)計
4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.3.1 Z-Stack協(xié)議棧
4.3.2 軟件開發(fā)環(huán)境
4.3.3 網(wǎng)關(guān)節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.4 監(jiān)測節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.5 信標(biāo)節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.6 控制節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.7 位置信息監(jiān)測上位機(jī)軟件設(shè)計
4.3.8 溫濕度監(jiān)測上位機(jī)軟件設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)實現(xiàn)與數(shù)據(jù)分析
5.1 系統(tǒng)實現(xiàn)
5.1.1 硬件平臺搭建
5.1.2 定位系統(tǒng)節(jié)點編程
5.1.3 控制節(jié)點編程
5.1.4 帶定位信息上位機(jī)編程
5.1.5 溫濕度監(jiān)測軟件編程
5.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析
5.2.1 節(jié)點定位實驗
5.2.2 溫濕度無線采集實驗
5.2.3 溫濕度自動控制實驗
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文工作總結(jié)
6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號:3837505
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 ZigBee技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及水平
1.3 ZigBee定位技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及水平
1.4 溫濕度控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.5 課題工作及論文構(gòu)成
第2章 ZigBee協(xié)議研究與分析
2.1 ZigBee技術(shù)簡介
2.2 ZigBee協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)
2.2.1 物理層
2.2.2 媒體訪問控制層
2.2.3 網(wǎng)絡(luò)層
2.2.4 應(yīng)用層
2.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)概述
2.3.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型
2.3.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.3.3 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞男纬?br> 2.4 本章小結(jié)
第3章 ZigBee室內(nèi)定位算法的研究
3.1 定位技術(shù)簡介
3.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位機(jī)制
3.2.1 節(jié)點位置計算方法
3.2.2 基于距離的定位方法
3.2.3 與距離無關(guān)的定位方法
3.3 基于RSSI的定位
3.4 ZigBee定位原理
3.4.1 CC2530定位引擎
3.4.2 CC2530定位引擎原理
3.4.3 室內(nèi)定位參數(shù)的影響
3.5 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合RSSI-d非線性函數(shù)關(guān)系
3.6 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)整體設(shè)計方案
4.1 系統(tǒng)設(shè)計整體概述
4.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.2.1 網(wǎng)關(guān)節(jié)點硬件設(shè)計
4.2.2 監(jiān)測節(jié)點硬件設(shè)計
4.2.3 信標(biāo)節(jié)點硬件設(shè)計
4.2.4 控制節(jié)點硬件設(shè)計
4.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.3.1 Z-Stack協(xié)議棧
4.3.2 軟件開發(fā)環(huán)境
4.3.3 網(wǎng)關(guān)節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.4 監(jiān)測節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.5 信標(biāo)節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.6 控制節(jié)點軟件設(shè)計
4.3.7 位置信息監(jiān)測上位機(jī)軟件設(shè)計
4.3.8 溫濕度監(jiān)測上位機(jī)軟件設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)實現(xiàn)與數(shù)據(jù)分析
5.1 系統(tǒng)實現(xiàn)
5.1.1 硬件平臺搭建
5.1.2 定位系統(tǒng)節(jié)點編程
5.1.3 控制節(jié)點編程
5.1.4 帶定位信息上位機(jī)編程
5.1.5 溫濕度監(jiān)測軟件編程
5.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析
5.2.1 節(jié)點定位實驗
5.2.2 溫濕度無線采集實驗
5.2.3 溫濕度自動控制實驗
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文工作總結(jié)
6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號:3837505
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/3837505.html
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