ZigBee无线传感器网络在瓦斯监测系统中的应用研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-14页 |
| ·研究背景 | 第11页 |
| ·国内外研究现状分析 | 第11-12页 |
| ·论文的研究意义和内容 | 第12-13页 |
| ·创新点 | 第13-14页 |
| 2 ZigBee 无线传感器网络 | 第14-25页 |
| ·无线传感器网络结构 | 第14-15页 |
| ·无线传感器节点结构 | 第15页 |
| ·ZigBee 技术简介 | 第15-16页 |
| ·ZigBee 协议架构 | 第16-21页 |
| ·IEEE802.15.4PHY 层 | 第17-19页 |
| ·IEEE802.15.4MAC 层 | 第19-20页 |
| ·网络层(NWK 层) | 第20页 |
| ·应用层(APL 层) | 第20-21页 |
| ·ZigBee 网络配置 | 第21-23页 |
| ·设备功能类型 | 第21-22页 |
| ·节点类型 | 第22页 |
| ·ZigBee 网络拓扑结构 | 第22-23页 |
| ·数据传输机制 | 第23-25页 |
| 3 瓦斯监测系统的总体设计 | 第25-45页 |
| ·煤矿瓦斯监测系统体系结构 | 第25-26页 |
| ·基于 ZigBee 应用系统的原理框图设计 | 第26-27页 |
| ·传感器节点的硬件设计方案 | 第27-30页 |
| ·监测系统传感器节点的硬件设计 | 第30-42页 |
| ·主控模块 | 第30-31页 |
| ·主控模块的主要外围电路设计 | 第31-35页 |
| ·晶振电路 | 第31-32页 |
| ·串口电路 | 第32页 |
| ·复位及人机接口电路 | 第32-33页 |
| ·报警电路 | 第33-34页 |
| ·LED 显示电路及接口电路 | 第34-35页 |
| ·射频模块 | 第35-36页 |
| ·主控模块与射频模块的连接 | 第36-37页 |
| ·电源模块 | 第37-40页 |
| ·传感器模块 | 第40-42页 |
| ·系统关键技术分析 | 第42-45页 |
| ·路由协议 | 第42-43页 |
| ·无线传感器网络的路由协议特点 | 第42-43页 |
| ·无线传感器网络常用路由协议 | 第43页 |
| ·网络能量及安全管理 | 第43-45页 |
| 4 监测系统的软件设计 | 第45-56页 |
| ·开发环境 | 第45页 |
| ·总体程序设计 | 第45-49页 |
| ·传感器节点数据采集程序 | 第46-47页 |
| ·全功能设备节点的软件设计 | 第47-48页 |
| ·精简功能设备节点的软件设计 | 第48-49页 |
| ·子程序设计 | 第49-52页 |
| ·初始化子程序 | 第49-50页 |
| ·A/D 转换子程序 | 第50-51页 |
| ·数据处理子程序 | 第51页 |
| ·LED 显示子程序 | 第51-52页 |
| ·无线收发子程序 | 第52页 |
| ·监控计算机软件系统 | 第52-56页 |
| ·监控计算机的功能设计 | 第52-53页 |
| ·计算机软件的总体结构 | 第53页 |
| ·监控计算机界面设计 | 第53-56页 |
| 5 系统组网和网络的工作方式设计 | 第56-68页 |
| ·ZigBee 组网过程 | 第56-61页 |
| ·网络新建 | 第57-58页 |
| ·设备加入网络 | 第58-61页 |
| ·子设备主动加入网络 | 第58-60页 |
| ·父设备主动将子设备加入网络 | 第60页 |
| ·子设备网络地址分配机制 | 第60-61页 |
| ·设备退出网络 | 第61页 |
| ·网络的工作方式设计 | 第61-68页 |
| ·周期巡检工作方式设计 | 第62-66页 |
| ·网络节点工作周期的设计 | 第62-63页 |
| ·网络节点同步工作的设计 | 第63-65页 |
| ·网络节点编号的设计 | 第65-66页 |
| ·中断唤醒工作方式设计 | 第66-68页 |
| 6 系统功能的测试 | 第68-73页 |
| ·瓦斯浓度采集模块测试 | 第68-70页 |
| ·组网通讯实验 | 第70-73页 |
| ·实验环境 | 第70-71页 |
| ·实验结果 | 第71-73页 |
| 7 总结和展望 | 第73-75页 |
| ·总结 | 第73页 |
| ·展望 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 攻读学位期间已发表的学术论文 | 第79页 |
