基于ZigBee技术的无线环境监测网络的开发
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 引言 | 第10-11页 |
| 1 绪论 | 第11-24页 |
| ·无线传感器网络 | 第11-16页 |
| ·无线传感器网络的发展与研究态势 | 第11-12页 |
| ·无线传感器网络结构 | 第12-13页 |
| ·无线传感器网络协议的分层结构 | 第13-14页 |
| ·无线传感器网络的特点和应用 | 第14-16页 |
| ·环境监测及无线传感器网络在其中的应用 | 第16-19页 |
| ·环境监测常用方法 | 第16-17页 |
| ·无线传感器网络在环境监测中的应用 | 第17-18页 |
| ·无线传感器网络应用于环境监测中的要求和优势 | 第18-19页 |
| ·ZigBee简介 | 第19-21页 |
| ·ZigBee技术特点 | 第19-20页 |
| ·ZigBee与其他几种无线通信协议的比较 | 第20-21页 |
| ·本课题研究目标、内容和意义 | 第21-23页 |
| ·本章小结 | 第23-24页 |
| 2 ZigBee网络结构及协议分析 | 第24-38页 |
| ·ZigBee网络中的设备和网络拓扑结构 | 第24-26页 |
| ·ZigBee协议体系结构 | 第26-30页 |
| ·物理层 | 第27页 |
| ·MAC层 | 第27页 |
| ·网络层 | 第27-29页 |
| ·应用层 | 第29-30页 |
| ·ZigBee协议关键概念解析 | 第30-34页 |
| ·原语 | 第30-31页 |
| ·配置文件(Profile) | 第31页 |
| ·消息路由和路由发现 | 第31-32页 |
| ·端点 | 第32页 |
| ·属性和簇集 | 第32页 |
| ·发现 | 第32-33页 |
| ·描述符 | 第33页 |
| ·绑定 | 第33页 |
| ·KVP帧和MSG帧 | 第33-34页 |
| ·ZigBee协议API | 第34-37页 |
| ·应用程序开发API | 第34-35页 |
| ·应用框架层API | 第35-36页 |
| ·ZigBee设备配置文件API | 第36页 |
| ·简单操作系统API | 第36-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 3 ZigBee无线环境监测网络总体架构的建立 | 第38-49页 |
| ·项目需求分析 | 第38-40页 |
| ·环境监测网络的应用需求 | 第38-39页 |
| ·网络硬件平台需求分析 | 第39-40页 |
| ·网络软件功能需求分析 | 第40页 |
| ·ZigBee无线环境监测网络的总体方案 | 第40-44页 |
| ·ZigBee无线环境监测网络的架构 | 第40-41页 |
| ·网络硬件平台解决方案 | 第41-43页 |
| ·网络软件开发平台的选择 | 第43-44页 |
| ·所选方案的可行性分析 | 第44-45页 |
| ·实施所选方案需解决的关键问题 | 第45-47页 |
| ·网络节点间的通信与协同信息处理 | 第45-46页 |
| ·网络搜索与动态管理 | 第46页 |
| ·路由发现与多跳传输 | 第46-47页 |
| ·网络安全及能量管理 | 第47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 4 网络硬件结构与节点设计 | 第49-59页 |
| ·网络的硬件结构 | 第49-50页 |
| ·核心ZigBee模块——JN5121 | 第50-53页 |
| ·JN5121的存储结构 | 第51-53页 |
| ·JN5121的主要外围接口 | 第53页 |
| ·节点外围电路的设计与实现 | 第53-58页 |
| ·节点电源管理电路 | 第54页 |
| ·传感器接口电路设计 | 第54-56页 |
| ·RS-232接口电路 | 第56-57页 |
| ·RS-485接口电路 | 第57-58页 |
| ·网络状态指示和JN5121复位电路 | 第58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 5 ZigBee无线环境监测网络的软件开发 | 第59-81页 |
| ·系统总体软件结构 | 第59-60页 |
| ·利用JN5121开发前端ZigBee网络的流程 | 第60-62页 |
| ·网络管理程序的开发 | 第62-65页 |
| ·设备初始化程序 | 第62-63页 |
| ·汇聚节点的组网流程 | 第63-64页 |
| ·网络动态管理程序设计 | 第64-65页 |
| ·传感器节点的协同数据采集 | 第65页 |
| ·网络数据传输程序的开发 | 第65-73页 |
| ·传感器节点数据采集程序 | 第65-69页 |
| ·传感器节点数据发送程序 | 第69-71页 |
| ·汇聚节点数据接收程序 | 第71-72页 |
| ·汇聚节点的串口数据收发 | 第72-73页 |
| ·汇聚节点控制命令的发送 | 第73页 |
| ·传感器节点的低功耗设计 | 第73-74页 |
| ·计算机端程序开发 | 第74-80页 |
| ·计算机串口驱动程序 | 第75-76页 |
| ·数据的实时显示 | 第76-78页 |
| ·数据存储和历史数据的查看 | 第78-79页 |
| ·计算机端网络控制程序 | 第79-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-85页 |
| 附录A 本文涉及的专业术语英汉对照表 | 第85-87页 |
| 附录B 传感器节点电路图 | 第87-88页 |
| 附录C 汇聚节点电路图 | 第88-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
