河南科技学院2015-2016学年第二学期期终考试无线传感器网络题目：基于ZigBee技术的智能家居环境监测系统专业班级：信工（通信）131成员：20131524109郑浩教师：曲培新完成时间：2016-6-29目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc454993283"1.需求分析PAGEREF_Toc454993283\h1HYPERLINK\l"_Toc454993284"2.总体设计PAGEREF_Toc454993284\h2HYPERLINK\l"_Toc454993285"2.1系统结构PAGEREF_Toc454993285\h2HYPERLINK\l"_Toc454993286"2.2系统功能定义PAGEREF_Toc454993286\h2HYPERLINK\l"_Toc454993287"2.3系统设计要求PAGEREF_Toc454993287\h3HYPERLINK\l"_Toc454993288"3.主要软件设计PAGEREF_Toc454993288\h4HYPERLINK\l"_Toc454993289"3.1软件部分总体介绍PAGEREF_Toc454993289\h4HYPERLINK\l"_Toc454993290"3.1.1软件设计整体流程PAGEREF_Toc454993290\h4HYPERLINK\l"_Toc454993291"3.1.2协调器的自动组网流程PAGEREF_Toc454993291\h5HYPERLINK\l"_Toc454993292"3.2协调器节点软件实现PAGEREF_Toc454993292\h7HYPERLINK\l"_Toc454993293"3.3传感器节点软件设计PAGEREF_Toc454993293\h9HYPERLINK\l"_Toc454993294"3.4本章小结PAGEREF_Toc454993294\h10HYPERLINK\l"_Toc454993295"4.总结PAGEREF_Toc454993295\h10HYPERLINK\l"_Toc454993296"5.参考文献PAGEREF_Toc454993296\h111.需求分析随着计算机软硬件技术、网络技术和工业综合自动化系统整合水平的不断发展，对监控数据传输的实时性、数据接口的开放性以及数据链接的安全性的要求越来越高，有线控制网络的局限性也越来越突出，无线的优势也越来越明显。其中ZigBee短程无线网技术以其数据传输安全可靠、组网简易灵活、设备成本低、电池寿命长等优势，在工业控制领域中展现了深厚的发展潜力。ZigBee技术填补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空白，其使用的便捷性是该技术成功的关键，它适用于短距离小范围的基于无线通信的控制领域，必将在工业自动化等领域得到广泛的应用。数据采集技术已经相对成熟，将它重新构建于ZigBee网络平台之上，将成熟技术的稳定性和新技术的便捷性充分结合起来，这种结合对于工业现场十分必要。减少了在某些场所有线网络布线以及工人人工采集数据的不便，同时可以方便的于各种传感器搭配用于不同的场合。无线环境监测系统拥有全面、可靠的环境信息采集分析能力。为了实现环境信息监测的精确性、全面性并且方便使用，本文的环境监测系统应具有以下各种特点：(1)多对象监测环境监测系统需要检测多种环境信息，如：温度、湿度、有害气体浓度、光照强度等。这样才能为用户提供全面的环境信息参考。(2)多点监测需要对同一环境参数在不同地点和不同时间分别进行测量，这是因为环境中各种环境信息不同的时间和空间上分布不具有均匀性，由此实现监测的全面性和高精度性，甚至有时需要对同一环境参数在多点进行测量。(3)系统灵活当有新的环境参数被要求测量时，系统的可扩展性要求灵活，方便增加节点，以降低成本。传统的工业数据采集与控制系统，其数据传输一般以工业控制总线作为介质，以致大都局限于本地的近距离范围之内应用。随着国民经济发展，企业及机构的管理规模不断扩大，其需要管理与控制的对象更趋多样性，甚至具有流动性，分布的范围也涉及到不同的地域。为了对这些分散的对象进行有效的集中管理，对远程及移动数据采集与控制的需求也就日益迫切。基于Zigbee技术的物联网智能家居系统与以前的主机式集中控制系统的最大区别是采用基于Zigbee组网通信方式，省去了复杂、困难的布线工作，降低了成本，