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《基于zigbee的車載無線傳感系統(tǒng)節(jié)點設計與實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號:UDC:密級:學校代號:學號:廣東工業(yè)大學碩士學位論文(工學碩士)118452111104045基于Zigbee的車載無線傳感系統(tǒng)節(jié)點設計與實現(xiàn)李建才指導教師姓名、職稱:學科(專業(yè))或領域名稱:學生所屬學院:論文答辯日期:遨壁型敦援送式遲星4皇萱能丕統(tǒng)自動絲堂暄呈Q!壘生墨旦ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineeringScience)DesignandImplementationofVehicle-mountedWireles
2、sSensorSystemNodeBasedonZigbeeCandidate:LiJiancaiSupervisor:Prof.XieShengliMay2014SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China。510006摘要在現(xiàn)代物流裝備中車載傳感系統(tǒng)是整個物流車輛運輸管理系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié),起著重要的作用。目前我國廣泛使用的車載傳感系統(tǒng)存在系統(tǒng)設備運行不穩(wěn)定、更換困難以及安全可靠性較低等一系列的問題。因此,研究一種用于物流車輛在途狀態(tài)實時監(jiān)測的低功耗無線傳感系統(tǒng)節(jié)點設
3、備,具有非常重要的意義。基于Zigbee的車載無線傳感系統(tǒng)節(jié)點設計,采用無線傳感器技術結合Zigbee低功耗設計理念,一方面能大大的降低系統(tǒng)成本,另一方面解決了傳統(tǒng)車載系統(tǒng)設備運行不穩(wěn)定、維護閑難等問題。多種傳感器協(xié)同工作,在設計方面遵循了通用性原則,保證了數(shù)據(jù)采集的全面性和實時性;數(shù)據(jù)傳輸方面,通過信號通透性增強策略,確保無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩涂煽俊1疚难芯抗ぷ髦饕ㄒ韵聨讉€方面:1)系統(tǒng)方案設計。通過分析現(xiàn)有車載系統(tǒng)存在的問題,制定了車載無線傳感系統(tǒng)節(jié)點設計的整體方案,實現(xiàn)了物流車輛在途狀態(tài)的實時監(jiān)測。2)通用性設計。針對車輛各類物理狀態(tài)、傳感器信號,從硬件方面設計適用于多
4、類型傳感器數(shù)據(jù)處理的節(jié)點設備,同時為了方便節(jié)點設備參數(shù)的配置開發(fā)了上位機配置軟件,提高了節(jié)點設備的通用性。3)低功耗研究。硬件方面通過控制電路的設計使節(jié)點設備能夠控制傳感器的電源及接口通斷,同時軟件設計采用具有低功耗優(yōu)勢的Zigbee技術,結合其休眠機制,實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的周期性采集發(fā)送,使節(jié)點設備能耗降低至0.23mAh左右,理論上兩節(jié)容量為1000mAh的干電池即可供其正常工作一年以上的時間。4)穩(wěn)定性研究。采用設立中繼路由節(jié)點的方式,配合Zigbee技術提供的網(wǎng)絡重連機制,制定了相應的數(shù)據(jù)通信協(xié)議,以確保無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院蜏蚀_性。最后,通過對車載無線傳感系統(tǒng)節(jié)點設備的軟
5、硬件功能測試,驗證了所設計的節(jié)點設備滿足在能夠?qū)崟r監(jiān)測物流車輛在途狀態(tài)的基礎上具備低功耗、操作方便、安全可靠、通用性強等特點的設計要求。關鍵詞:Zigbee:車載系統(tǒng):無線通信;傳感器數(shù)據(jù)采集;低功耗AbstractInthemodemlogisticsequipment,vehicle-mountedsensorsystemplaysanimportantroleinthelogisticsvehicletransportmanagementsystem.Therearelotsofproblemsonthevehicle-mountedsensorsystemwidelyu
6、sedinChina,suchastheunstableequipmentrunning,difficultreplacement,lowsecurityandreliability.Therefore,itmakessensetoresearchalow·powerwirelesssensorsystemnodeequipmentforthereal—timemonitoringoflogisticsvehiclestatusintransit.Thedesignofvehicle-mountedwirelesssensorsystemnodebasedonZigbeehas
7、adesignconceptofcombiningwirelesssensortechnologyandZigbeelowpowerconsumption.Thisdesignnotonlycangreatlyreducethesystemcostsbutalsocansolvetheunstablerunninganddifficultmaintenanceproblemsonthetraditionalvehiclesystemequipment.Followingtheprincipl