基于ZigBee和ARM的数据采集与监控系统设计及应用.pdfVIP

学兔兔 基于ZigBee和ARM的数据采集与监控系统设计及应用 刘新辉，等 基于ZigBee ARM的数据采集与监控系统设计及应用冰 刘新辉 ，张 怡 ，柴 清 ( 兰州工业学院软件工程系 甘肃兰州，730050) (。兰州工业学院教务处 甘肃兰 ’Jl，730050) 摘 要：提出了基于ZigBee和 ARM的远程数据采集系统设计方案，用于实现远程无线信息以及各种现场数据的采集 和传输。研究了z{gBee的通讯原理，采用基于ARM的$3C2440芯片为核心设计的硬件电路，利用传感器进行水质各参数的 实时数据采集，设计了一种基于CC2430的WSN节点，通过公网GPRS通道为传输手段，构建了监控管理信息平台。测试表 明，该系统可实现对水质参数的无线实时监测和数据分析，且在实际应用中具有很好的灵活性。 关键词：ZigBee；ARM；在线监测；GPRS；无线传感网 Abstract：This paper puts forward a designing scheme of remote monitoring system based on the ZigBee and ARM，is de— signed for remote radio information and collection and transmission of all kinds of on—site data．After carefully study the commu— nication principle of ZigBee，the monitoring information platform is constructed by adopting chip$3C2440 as key of hardware circuit，making use of sensor to sample data in real—time，designed a WSN node based on the CC2430，and with public GPRS as data channe1．The test turns out that the system works well in function of wireless data channel and data analysis，and has good flexibility in application． Key words：ZigBee；ARM ；Online monitor；GPRS；Wireless sensor network 中图分类号：TP274／TP311 文献标识码：B 文章编号：i001—9227(2013)-01-0090—03 0 引 言 1 无线数据采集及监测系统设计原理 传统的数据采集技术多采用有线方式，尽管在传输距离、传 1．1 ZigBee技术 输效率及抗干扰能力等方面要优于无线方式，然而也存在以下 ZigBee是一种短距离数据通讯网络协议，建立在 缺点：安装布线繁琐、维护复杂、施工周期长、建设成本高、可移 IEEE802．15．4标准基础上，对其网络层协议和API进行了标准 动性和扩展性差，而且在监控时很难异地获取数据，无法实现远 化，可工作在2．14GHz、868MHz和915 MHz3个频段，最高传输速 程访问和控制n 。对于地点较分散、距离较远和地形较复杂的环 率分别为250kbiffs、20kbiffs和40kbiffs，传输距离在10—7