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基于ZigBeePro的船舱监控系统的

作　者: 何文娟
导　师: 刘政林
学　校: 华中科技大学
专　业: 集成电路工程
关键词: 船舱监控系统网状网 ZigBee Pro协议栈节点设计监控终端设计
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 51次
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内容摘要

船舶监控系统是轮机自动化重要组成部分,它负责对船舱设备运行状态进行控制、监视、显示、记录和报警,传统监控系统中采用有线的方式进行数据通信,由于船舱环境比较复杂,其线路铺设和网络维护成本较高,随着无线通信技术的不断发展,出现了将无线通信技术运用到船舱监控系统的设想。本文根据此设想,设计了一种基于ZigBee Pro的船舱监控系统,用于对船舱中各种设备的参数进行实时监控,实现对故障的报警和无故障数据的存储,供以后参考查询使用。本文选用MC13224芯片解决方案作为ZigBee网络节点的硬件系统,ZigBee Pro协议栈作为软件系统,建立一个基于ZigBee Pro的网状网作为船舱的监控网络。首先结合船舱监控系统的应用现状和具体的应用环境,选择了ZigBee标准作为其无线通信协议,并给出了系统的设计方案;接着分析了ZigBee协议栈,以及系统使用的数据传输方式和路由过程;然后在完成网络节点的硬件和软件设计之后,对网络的基本功能和路由功能进行了验证与测试;最后,设计了终端监控软件,实现了监控终端的人机接口、数据查询与显示、数据处理与存储、报警功能等,并对整个系统进行了验证。本文设计的系统为使用无线数据传输方式的船舱监控系统提供了一种可行的解决方案。此外,还可以将本文设计的系统,根据具体应用环境,搭配不同的传感器,运用到其他工业监控领域中去。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 研究背景与意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 本文研究内容与结构安排  10-12
2 船舱监控系统总体设计方案  12-23
  2.1 系统功能要求与通信协议的选择  12-16
  2.2 系统总体架构  16-18
  2.3 数据的采集、传输与处理  18-22
  2.4 本章小结  22-23
3 ZigBee Pro 协议栈与路由协议的选择  23-35
  3.1 ZigBee Pro 协议栈  23-26
  3.2 路由协议  26-29
  3.3 路由实现过程  29-34
  3.4 本章小结  34-35
4 网络节点的设计  35-52
  4.1 网络节点功能描述  35-36
  4.2 硬件平台  36-39
  4.3 软件系统  39-47
  4.4 网络功能测试  47-51
  4.5 本章小结  51-52
5 终端监控软件  52-58
  5.1 软件架构  52-53
  5.2 监控软件的设计  53-54
  5.3 系统测试  54-57
  5.4 本章小结  57-58
6 总结与展望  58-59
致谢  59-60
参考文献  60-63

基于ZigBeePro的船舱监控系统的

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