摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 课题的来源及意义 | 第10-11页 |
1.2 无线传感器网络简介 | 第11-12页 |
1.3 国外无线传感器网络的研究历程及发展趋势 | 第12-14页 |
1.4 国内无线传感器网络的研究历程及发展趋势 | 第14-15页 |
1.5 无线传感器网络的应用前景 | 第15-16页 |
1.6 本文章节安排 | 第16-18页 |
第二章 ZIGBEE 通信协议简介 | 第18-36页 |
2.1 几种常用的短距离无线通信技术比较 | 第18-22页 |
2.1.1 ZigBee 通信协议 | 第18-19页 |
2.1.2 红外技术 | 第19页 |
2.1.3 数字增强无绳电话技术 | 第19-20页 |
2.1.4 家庭无线电射频技术(HomeRF) | 第20页 |
2.1.5 蓝牙技术(Bluetooth) | 第20页 |
2.1.6 射频识别技术(RFID) | 第20-21页 |
2.1.7 几种短距离无线通信技术的性能比较 | 第21-22页 |
2.2 ZIGBEE 技术的网络拓扑结构 | 第22-24页 |
2.2.1 ZigBee 技术的体系结构 | 第22-23页 |
2.2.2 ZigBee 技术的网络拓扑 | 第23-24页 |
2.3 低速无线个域网的功能分析 | 第24-32页 |
2.3.1 超帧的结构 | 第25-26页 |
2.3.2 数据传输模式 | 第26-29页 |
2.3.3 帧结构 | 第29-32页 |
2.4 网络的鲁棒性 | 第32-34页 |
2.4.1 CSMA-CA 机制 | 第32-33页 |
2.4.2 确认帧 | 第33页 |
2.4.3 安全性 | 第33-34页 |
2.5 本章小节 | 第34-36页 |
第三章 环境监测无线传感器网络节点总体设计 | 第36-41页 |
3.1 环境监测无线传感器节点设计要求 | 第36-37页 |
3.2 设计方案 | 第37-39页 |
3.2.1 总体设计 | 第37-38页 |
3.2.2 方案选取 | 第38-39页 |
3.2.3 各功能模块的方案确定 | 第39页 |
3.3 系统网络拓扑结构 | 第39-40页 |
3.4 本章小节 | 第40-41页 |
第四章 无线传感器网络节点的硬件设计 | 第41-63页 |
4.1 微处理器模块设计 | 第41-46页 |
4.1.1 MSP430 超低功耗微控制器特性 | 第41-43页 |
4.1.2 MSP430 的时钟模块及低功耗特性 | 第43-45页 |
4.1.3 JTAG 接口电路设计 | 第45-46页 |
4.2 数据采集模块设计 | 第46-53页 |
4.2.1 温湿度传感器SHT11 | 第46-49页 |
4.2.2 压力传感器 | 第49-52页 |
4.2.3 预留传感器接口和应用扩展接口 | 第52-53页 |
4.3 无线通信模块设计 | 第53-63页 |
4.3.1 CC2420 射频芯片 | 第53-55页 |
4.3.2 CC2420 外围电路 | 第55-57页 |
4.3.3 CC2420 与MSP430 接口设计 | 第57-58页 |
4.3.4 CC2420 天线设计 | 第58-59页 |
4.3.5 巴伦电路设计 | 第59-60页 |
4.3.6 高频电路PCB 设计要点 | 第60-61页 |
4.3.7 供电模块设计 | 第61-62页 |
4.3.8 本章小节 | 第62-63页 |
第五章 无线传感器网络节点的软件实现 | 第63-77页 |
5.1 数据采集程序设计 | 第63-69页 |
5.1.1 SHT11 温湿度采集程序设计 | 第63-66页 |
5.1.2 HP03D 压力采集程序设计 | 第66-69页 |
5.2 无线通信程序设计 | 第69-76页 |
5.2.1 CC2420 通讯程序 | 第69-71页 |
5.2.2 Z-Stack 协议栈 | 第71-74页 |
5.2.3 应用层开发 | 第74-76页 |
5.3 本章小节 | 第76-77页 |
第六章 系统运行实验及分析 | 第77-85页 |
6.1 实验环境 | 第77-79页 |
6.1.1 实验目的 | 第77页 |
6.1.2 实验平台搭建 | 第77-79页 |
6.2 实验结果及分析 | 第79-82页 |
6.3 系统性能总结 | 第82-84页 |
6.4 本章小节 | 第84-85页 |
第七章 总结与展望 | 第85-87页 |
7.1 全文工作总结 | 第85页 |
7.2 研究展望 | 第85-87页 |
参考文献 | 第87-89页 |
致谢 | 第89-90页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第90-92页 |