基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的設(shè)計

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量隨機部署在被監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的節(jié)點通過自組織方式構(gòu)成，廣泛應(yīng)用于軍事與民防、環(huán)境生態(tài)觀測、醫(yī)療護理、智能建筑等領(lǐng)域。傳感器節(jié)點是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本組成單元，它是由傳感器、處理器、無線收發(fā)和能量供應(yīng)四個模塊組成。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)則是由大量體積小、能耗低、具有無線通信、傳感和數(shù)據(jù)處理功能的傳感器節(jié)點組成，因此，節(jié)點設(shè)計的好壞將直接影響到整個網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。本文基于無線傳感器的結(jié)構(gòu)和特點，自主設(shè)計了一種基于針對ZigBee協(xié)議、以CC2430芯片為核心的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的設(shè)計方案。

1 ZigBee技術(shù)
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點之間互聯(lián)采用短距離的無線通信方式，現(xiàn)在流行的無線短距離通信技術(shù)主要有紅外技術(shù)(IrDA)、藍牙技術(shù)(Bluetooth)、無線局域網(wǎng)技術(shù)(Wi-Fi)等。表1列出了ZigBee技術(shù)與這些短距離無線通信技術(shù)的比較，從表中不難看出，各種通信技術(shù)都具有各自的特點，適用于不同的場合。紅外技術(shù)由于其傳輸距離有限、傳輸方向性強等缺點，在應(yīng)用范圍上受到了一定程度的限制；藍牙技術(shù)只能配置7個節(jié)點，制約了其在大型傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)中的應(yīng)用；無線局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)射功率比較大，大多數(shù)便攜Wi-Fi裝置都需要常規(guī)充電，從而限制了它在工業(yè)場合的推廣和應(yīng)用。
在比較之下，ZigBee技術(shù)具有成本更低、網(wǎng)絡(luò)容量更大、功耗更低、時延更短等優(yōu)點，故而本文選取了Zig-Bee技術(shù)為無線傳感網(wǎng)絡(luò)提供互聯(lián)互通的平臺。ZigBee是一種短距離、低速率、低功耗、低成本和低復(fù)雜度的無線傳輸技術(shù)，它工作于無需注冊的2．4 GHz ISM頻段，傳輸速率為100～250 Kb／s，傳輸距離為10～75 m，典型距離為30 m。ZigBee是IEEE 802．15．4標(biāo)準(zhǔn)的擴展集，它基于標(biāo)準(zhǔn)的7層開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型。網(wǎng)絡(luò)層(NWK)和應(yīng)用層(APL)的框架設(shè)計是由ZigBee聯(lián)盟負(fù)責(zé)制定，IEEE則制定物理層(PHY)和介質(zhì)接入控制層(MAC)標(biāo)準(zhǔn)。其中，APL的框架包括了應(yīng)用支持子層(APS)、ZigBee設(shè)備對象(ZDO)以及由制造商指定的應(yīng)用對象。ZigBee的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

上一頁 1 2 3 下一頁 關(guān)鍵詞： 節(jié)點 設(shè)計 網(wǎng)絡(luò) 傳感器 ZigBee 無線 基于 ZigBee 傳感 評論 我來說兩句…… 驗證碼： 相關(guān)推薦 基于運放的差動放大器 設(shè)計方案 基于 運放 差動 放大器 | 2009-07-06 TDK啟動InvenSense傳感器合作伙伴計劃，利用傳感器技術(shù)助力物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 TDK InvenSense 傳感器 | 2024-06-24 [新書介紹]: 嵌入式計算系統(tǒng)設(shè)計原理(老站轉(zhuǎn)) amine | 2002-05-16 基于RC電路的一次性濾波器 設(shè)計方案 基于 電路 一次性 濾波器 | 2009-07-06 斯丹電子：以創(chuàng)新技術(shù)引領(lǐng)干簧開關(guān)與傳感新紀(jì)元 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 斯丹電子 干簧開關(guān) 傳感器 | 2024-07-16 邁來芯集成電流傳感器榮獲UL/IEC 62368-1認(rèn)證，引入RI增強隔離功能 汽車電子 邁來芯 集成電流 傳感器 RI 增強隔離 Melexis | 2024-07-04 優(yōu)化傳感器性能的兩大利器：測試表征和線性轉(zhuǎn)換 測試測量 傳感器 測試表征 線性轉(zhuǎn)換 是德科技 | 2024-06-20 溶解氧傳感器及PH傳感器 hpnet | 2002-05-15 壓電傳感器用高保真高阻抗放大器(OPA604) 設(shè)計方案 壓電 傳感器 高保真 高阻抗 阻抗 放大器 OPA604 | 2009-07-06 一種數(shù)字接收機的設(shè)計 資源下載 接收機 數(shù)字接收機 設(shè)計 | 2007-12-22 數(shù)字搶答器設(shè)計 設(shè)計方案 數(shù)字 搶答 設(shè)計 | 2009-07-06 TI Zigbee 射頻芯片RF4CE 以及RemoTI 開發(fā)包 視頻 TI Zigbee RF4CE Remo 射頻 | 2009-10-16 我國西部首個，重慶算力互聯(lián)互通平臺在兩江新區(qū)上線 智能計算 云計算 網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器 | 2024-07-11 足球芯片在歐洲杯上“開掛了”！ 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 足球芯片 傳感器 | 2024-06-26 CNTTR通信電源勘察、設(shè)計培訓(xùn).rar 資源下載 CNTTR 通信電源 勘察、設(shè)計 | 2007-12-16 電橋傳感隔離放大器(ISO212、OPA1013) 設(shè)計方案 電橋 傳感 隔離 放大器 ISO212 OPA1013 | 2009-07-06 數(shù)字功放設(shè)計 資源下載 功放 數(shù)字功放 設(shè)計 | 2007-12-24 網(wǎng)絡(luò)爬蟲開發(fā)常用框架Scrapy 網(wǎng)絡(luò)與存儲 網(wǎng)絡(luò)爬蟲 通信 網(wǎng)絡(luò) | 2024-06-26 仿蚯蚓機器人蠕動裝置驅(qū)動電路的設(shè)計 資源下載 蚯蚓機器人 蠕動裝置 驅(qū)動電路 設(shè)計 | 2007-12-25 DSP虛擬I2C總線軟件包的設(shè)計及應(yīng)用實例 hpnet | 2002-05-17 Yue Dong 設(shè)計的ZigBee計量解決方案 視頻 Freescale ZigBee | 2009-08-27 采用被動式紅外傳感器做運動檢測 有沒有簡捷實現(xiàn)的方案？ 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 DigiKey 傳感器 運動檢測 | 2024-07-01 傳感器融合：如何讓自動駕駛“看”得更清楚？ 物聯(lián)網(wǎng)與傳感器 傳感器 自動駕駛 | 2024-07-23 HTML 解析之 BeautifulSoup 網(wǎng)絡(luò)與存儲 HTML BeautifulSoup 網(wǎng)絡(luò) | 2024-06-26 傳感器和顯示器接口技術(shù)廣受關(guān)注 (轉(zhuǎn)載） hpnet | 2002-05-17 City Grow 設(shè)計的ZigBee計量解決方案 視頻 Freescale ZigBee | 2009-08-27 消費總線電力線接口電路的設(shè)計 資源下載 消費總線 電力線 接口電路 設(shè)計 | 2007-12-25 安捷倫(Agilent)科技公司的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測試儀 hpnet | 2002-05-17 MSP430的無線射頻應(yīng)用 視頻 TI MSP430 無線 射頻 | 2009-10-19 橋梁健康檢測系統(tǒng)視頻演示 視頻 NI PXI 傳感器 橋梁健康系統(tǒng) | 2009-03-24 上一篇：SoC設(shè)計中的片上通信體系結(jié)構(gòu)研究 下一篇：射頻/微波電路中的薄膜無源器件 技術(shù)專區(qū) FPGA DSP MCU 示波器 步進電機 Zigbee LabVIEW Arduino RFID NFC STM32 Protel GPS MSP430 Multisim 濾波器 CAN總線 開關(guān)電源 單片機 PCB USB ARM CPLD 連接器 MEMS CMOS MIPS EMC EDA ROM 陀螺儀 VHDL 比較器 Verilog 穩(wěn)壓電源 RAM AVR 傳感器 可控硅 IGBT 嵌入式開發(fā) 逆變器 Quartus RS-232 Cyclone 電位器 電機控制 藍牙 PLC PWM 汽車電子 轉(zhuǎn)換器 電源管理 信號放大器 關(guān)閉