（信号与信息处理专业论文）基于zigbee技术的楼宇安全监控研究与应用.pdf

ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt og u a n g d o n gu n i v e r s i t yo f t e c h n o l o g y f o rt h ed e g r e eo fm a s t e ro fe n g i n e e r i n gs c i e n c e a p p l i c a t i o no fb u i l d i n gs e c u r i t ym o n i t o r i n gb a s e do n z i q b e e m a s t e rc a n d i d a t e ：z h o uy a n c a n s u p e r v i s o r ：p r o f x ud u m a y2 0 10 s c h o o lo fi n f o r m a t i o ne n g i n e e r i n g g u a n g d o n gu n i v e r s i t yo ft e c h n o l o g y g u a n g z h o u ，g u a n g d o n g ，p r c h i n a ，5 10 0 6 摘要 摘要 随着微电子技术、通信技术和计算机技术等的发展，在通信应用需求的推动下， 无线通信技术得到了长足的发展。各种不同的无线通信技术使我们摆脱了有线通信 的束缚，从而能够在移动中自由地实现信息的交换。但这些现有的无线通信技术还 不能完全解决实际应用中所面临的问题，随着工业控制、楼宇和家庭的自动化的出 现，我们需要一种具备低成本、短距离、低功耗、组网能力强等优点的无线网络技 术，在这样的背景下，z i g b e e 技术应运而生。 目前，在市场中占据主导地位的楼宇监控产品主要采用有线通信协议，无线通 信技术在楼宇自动化系统中应用得比较多的有无线局域网技术、蓝牙技术和z i g b e e 技术。z i g b e e 技术是一种短距离、低功耗协议，特别适合应用在建筑物自动化设备 中进行无线通信的技术。另外，z i g b e e 技术优秀的组网能力使得它和其他无线通信 技术在楼宇自动化系统中的应用相比尤其具有无可比拟的优势。 本文将研究z i g b e e 无线通信技术与服务器系统相结合的楼宇监控系统，通过 i n t e r n e t 网实现远程楼宇的监控和管理应用。主要内容包括：z i g b e e 无线传感器网 络的组建和通信、嵌入式w 曲服务器的构建及与z i g b e e 网络的通信。z i g b e e 通信 模块采用m c 9 s 0 8 g t 6 0 作为收发模块的微控制器、m c l 3 1 9 2 作为z i g b e e 无线通信 收发芯片，组建楼宇内部无线测控网络。嵌入式w e b 服务器采用b s 结构，以嵌入 式l i n u x 为平台构建w 曲服务器，通过因特网获取z i g b e e 无线网络节点的状态信 息，并可对监控对象进行远程监测与控制。 实验结果表明，该系统可以对楼宇监控对象进行远程监控。该系统也可应用于 智能家居、工业控制等领域，扩展性好，具有很好的实用价值。 关键词：z i g b e e ；楼宇监控；b o a ；远程控制；b s 广东工业大学硕士学位论文 a bs t r a c t w i t ht h e p r o g r e s so fm i c r o e l e c t r o n i ct e c h n i q u e ，w i r e l e s sc o m m u n i c a t i o n sa n d c o m p u t e rt e c h n i q u e ，w i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g yh a sm a d eg r e a td e v e l o p m e n ti n t h er e q u i r e m e n to fa p p l i c a t i o no fc o m m u n i c a t i o n av a r i e t yo fw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o n t e c h n o l o g i e sf l e e su sf r o mt h es h a c k l e so fw i r e s ，s ow ec a ne x c h a n g et h ei n f o r m a t i o n f r e e l yi nt h em o v i n g h o w e v e r , t h e s ee x i s t i n gw i r e l e s st e c h n o l o g i e sc a nn o tc o m p l e t e l y s o l v et h ep r o b l e m si nt h ep r a c t i c a la p p l i c a t i o n a st h ei n d u s t r i a lc o n t r o l ，a u t o m a t i o no f b u i l d i n ga n df a m i l ye m e r g e d ，w en e e daw i r e l e s sn e t w o r kt e c h n o l o g yw h i c hh a s a d v a n t a g e s ，s u c ha sl o w - c o s t ，s h o r t - d i s t a n c e ，l o w - p o w e ra n ds t r o n gn e t w o r kc a p a b i l i t y t h ez i g b e et e c h n o l o g yc a m ei n t ob e i n gi nt h i sc o n t e x t a tp r e s e n t ，t h ep r o d u c t so fb u i l d i n gc o n t r o lw h i c hm a i n l yu s e dw i r e dc o m m u n i c a t i o n p r o t o c o l sd o m i n a t ei nt h em a r k e t aw i r e l e s sl a nt e c h n o l o g y , b l u e t o o t ha n dz i g b e eo f w i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g ya r eu s e di nt h ea u t o m a t i o ns y s t e m so fb u i l d i n g z i g b e et e c h n o l o g yi s as h o r t d i s t a n c ea n dl o w p o w e rp r o t o c o l ，w h i c hi sf i tf o rt h e b u i l d i n ga u t o m a t i o nd e v i c e su s e dw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o ni ns m a l l - s c a l e m o r e ，z i g b e e t e c h n o l o g yh a si n c o m p a r a b l ea d v a n t a g et h a no t h e rw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g y f o ri t ss t r o n gn e t w o r kc a p a b i l i t yi nt h eb u i l d i n ga u t o m a t i o ns y s t e m t h i sp a p e rw a sr e s e a r c h e dt h em o n i t o r i n gs y s t e mf o rb u i l d i n gw i t ht h ez i g b e e w i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g yc o m b i n e dw i t ht h es e r v e r , r e m o t em o n i t o r i n ga n d m a n a g i n gt h eb u i l d i n gt h r o u g ht h ei n t e r n e tn e t w o r k t h em a i nc o n t e n t si n c l u d e d ：t h e e s t a b l i s h m e n ta n dc o m m u n i c a t i o n so f z i g b e ew i r e l e s sm o n i t o r i n gn e t w o r k ，c o n s t r u c t i o n o fe m b e d d e dw e bs e r v e rc o m m u n i c a t e dw i t hz i g b e en e t w o r k z i g b e ec o m m u n i c a t i o n m o d u l e ss e l e c tm c 9 s 0 8 g t 6 0a sm c ua n dm c 1319 2a st r a n s c e i v e rc h i pf o rs e t i n gu p w i r e l e s sn e t w o r k sw i t h i nb u i l d i n g s w i t hb ss t r u c t u r e s ，u s i n gt h ed e v e l o p m e n tp l a t f o r m o fe m b e d d e dl i n u xa n d $ 3 c 2 410 ，e m b e d d e dw e bs e r v e rc a ng a i nt h en o d e ss t a t u s i n f o r m a t i o no fz i g b e ew i r e l e s sn e t w o r ka n dr e m o t em o n i t o ra n dc o n t r o lm o n i t o r i n g o b je c t sv i ai n t e m e t i i a b s t r a c t t h es y s t e mc a nr e m o t em o n i t o rt h eo b je c t so fb u i l d i n gi nt h ee x p e r i m e n t i tc a nb e u s e di ns m a r th o m e ，i n d u s t r i a lc o n t r o l ，a n do t h e rf i e l d sa n dh a sg o o dp r a c t i c a lv a l u e k e y w o r d s ：z i g b e e ；b u i l d i n gm o n i t o r i n g ；b o a ；r e m o t ec o n t r o l ；b s i i i 一 广东工业大学硕士学住论文 目录 摘要! i a b s t r a c t i i 目勇乏i v c o n t e n t s v i i 第一章绪论。1 1 1 研究背景1 1 2 国内外研究现状和发展趋势2 1 3 本文的主要研究内容4 1 3 1 研究目标4 1 3 2 研究内容4 1 4 本文的论文结构4 1 5 本章小结5 第二章z i g b e e 无线通信技术及应用6 2 1z i g b e e 技术概述6 2 2z i g b e e 设备类型及网络拓扑结构7 2 3z i g b e e 协议栈结构。9 2 3 1z i g b e e 物理层1 0 2 3 2z i g b e e 媒体接入层( m a c ) 1 1 2 3 3z i g b e e 网络层1 2 2 3 4z i g b e e 应用层1 4 2 4z i g b e e 应用领域1 4 2 5 本章小结16 i v 目录 第三章系统总体方案设计。1 7 3 1 系统功能需求分析1 8 3 2 系统的总体结构设计1 9 3 3 本章小结2 0 第四章z i g b e e 监控网络节点设计。2 l 4 1 射频芯片的选择一2 1 4 1 1 几种射频芯片的比较2 l 4 1 2m c l 3 1 9 2 芯片简介。2 2 4 2z i g b e e 节点的硬件设计2 3 4 2 1 微处理器电路一2 5 4 2 2 无线通信天线电路2 6 4 2 3 电源电路2 7 4 2 4 串口收发电路一2 8 4 3z i g b e e 节点的软件设计2 8 4 3 1 协调器程序设计一2 9 4 3 2 终端子节点程序设计一3 l 4 4 本章小结3 2 第五章嵌入式w e b 服务器的设计。3 3 5 1 服务器的结构设计：一3 3 5 2 嵌入式w 曲服务器的构建3 4 5 2 1 嵌入式w e b 服务器的选择3 5 5 2 2b o a 服务器的移植3 5 5 2 3b o a 的运行流程3 7 5 3b o a 中c g i 程序设计3 8 5 3 1c g i 介绍3 8 5 3 2c g i 应用程序的设计一3 9 5 4 本章小结4 0 第六章系统性能测试4l v 广东工业大学硕士学位论文 6 1z i g b e e 节点性能测试4 1 6 2 系统数据采集测试4 2 6 2 1l e d 控制测试。4 2 6 2 2 室内环境参数采集测试。4 3 6 2 3 门禁控制测试4 4 6 3 本章小结4 5 结论与展望4 6 参考文献4 8 攻读学位期间发表的论文5 1 独创性声明5 2 j g 【谢5 3 v i c o n t e n i s co n t e n t s a b s t r a c t i i c o n t e n t s 1 7 i i c h a p t e r li n t r o d u c t i o n 1 1 1r e s e a r c ho b j e c ta n ds i g n i f i c a n c e 1 1 2r e s e a r c hs t a t u sa th o m ea n da b r o a d 2 1 3r e s e a r c hc o n t e n t s 4 1 ：；1r e s e a r c ht a r g e t 4 1 ：；2r e s e a r c hc o n t e n t s 4 1 4p a p e rs t r u c t u r e 4 1 ! ；c o n c l u s i o n 5 c h a p t e r 2z i g b e ew i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g ya n da p p l i c a t i o n 6 2 1z i g b e eg e n e r a l i t y 6 2 2z i g b e en e t w o r ke q u i p m e n tt y p e sa n dt o p o l o g y 7 2 3z i g b e ep r o t o c o ls t a c k 9 2 3 1z i g b e ep h y s i c a ll a y e r 1 0 2 3 2z i g b e em a c l a y e rs p e c i f i c a t i o n 11 2 3 3z i g b e en e t w o r kl a y e rs p e c i f i c a t i o n 1 2 2 3 4z i g b e ea p p l i c a t i o nl a y e rs p e c i f i c a t i o n 1 4 2 4z i g b e ea p p l i c a t i o n 1 4 2 ! ；c o n c l u s i o n 16 c h a p t e r 3s y s t e md e s i g ns c h e m e 1 7 ：；1 s y s t e mf u n c t i o nr e q u i r e m e n ta n a l y s i s 1 8 3 2s y s t e ms t r u c t u r e 19 v i i 广东工业大学硕士学位论文 ：；3c o n c l u s i o n 2 0 c h a p t e r 4z i g b e em o n i t o r i n gn e t w o r kn o d ed e s i g n 2 1 4 1r fc h i ps e l e c t e d 21 4 1 1c o m p a r i s o no fs e v e r a lr fc h i p 21 4 1 2c h i pm c1319 2i n t r o d u c t i o n 2 2 4 2z i g b e en o d eh a r d w a r ec i r c u i td e s i g n 2 3 4 2 1m c uc i r c u i t 2 5 4 2 2w i r e l e s sc o m m u n i c a t i o na n t e n n ac i r c u i t 2 6 4 2 3p o w e rc i r c u i t 2 7 4 2 4s e r i a lc o m m u n i c a t i o nc i r c u i t 2 8 4 3z i g b e en o d es o f t w a r ec i r c u i td e s i g n 2 8 4 3 1p r o g r a mo f c o o r d i n a t o r 2 9 4 3 2p r o g r a mo ft e r m i n a ln o d e 31 4 4c o n c l u s i o n 3 2 c h a p t e r 5e m b e d d e dw e bs e r v e rd e s i g n 3 3 1 ；1s e r v e rs t r u c t u r ed e s i g n 3 3 5 2 e m b e d d e dw e bs e r v e rb u i l d i n g 3 4 5 2 1e m b e d d e dw e bs e r v e rs e l e c t e d 3 5 5 2 2b o as e r v e rt r a n s p l a n t 3 5 5 2 3b o ar u np r o c e s s 。3 7 5 3c g ip r o g r a m m i n gi nb o a 3 8 5 3 1c g ii n t r o d u c t i o n 3 8 5 3 2c g ia p p l i c a t i o nd e s i g n 3 9 1 ；z lc o n c l u s i o n 4 0 c h a p t e r 6s y s t e mp e r f o r m a n c et e s t 4 1 6 1z i g b e en o d ep e r f o r m a n c et e s t 4 1 6 2s y s t e md a t ac o l l e c t e dt e s t 4 2 6 2 1l e dc o n t r o lt e s t 。4 2 c o n t e n t s 6 ：! 2i n d o o re n v i r o n m e n tp a r a m e t e r sc o l l e c t e dt e s t 4 3 6 2 3d o o rc o n t r o lt i e s t 一4 4 6 ：；c o n c l u s i o n j 4 5 c o n c l u s i o na n df o r e c a s t 4 6 r e f e r e n c e q l l i t h ep u b l i s h e dp a p e rd u r i n gm a s t e rp e r i o d 5 1 d e c l a r a t i o n 5 2 a c k n o w l e d e m e n t 5 3 i x 第一章绪论 第一章绪论 1 1 研究背景 随着微电子、通信和计算机等技术的发展，在通信应用需求的推动下，无线通 信技术得到了长足的发展。从g s m 到b l u e t o o t h ，从无线a t m 到无线局域网，它们 以不同的方式、不同的数据速率、在不同的距离上为我们实现网络连接，实现信息 的及时传递，深刻地影响着我们工作和生活的方式，使我们摆脱了有线通信的束缚， 从而能够在移动中自由地实现信息的交换【- 】。但这些现有的无线技术还不能完全解 决实际应用中所出现的问题，各种无线通信技术【：】各有自己的特点和应用领域，随 着工业控制、楼宇和家庭自动化的出现，我们需要一种具备低成本、短距离、低功 耗、组网能力强等优点的无线网络技术，在这样的背景下，z i g b e e 技术应运而生。 z i g b e e 技术的应用领域主要是针对象楼宇安全监控( 灯光、红外光、温度、湿 度、烟雾等) 、消费类电子设备( v c r 、d v d 等设备的遥控装置) 、家庭智能控制( 照 明、红外光、温度、湿度、烟雾、煤气计量、门禁和报警等) 、p c p f 设( 鼠标、键 盘、游戏操控杆等) 、医疗护理和环境监测等短距离无线通信领域。通常，符合下列 条件的应用都可以考虑采用z i g b e e 技术做无线传输：需要数据采集或监控的网点多； 数据传输量小；设备间通信距离短；设备成本低、设备体积小，电池供电；需要覆 盖的范围较大，网络内需要容纳的设备较多；现有移动网络的覆盖盲区；，网络主要 用于监测或控制等。 楼宇监控自动化在过去的十几年中获得了长足的发展。目前，在市场中占据主 导地位的楼宇监控产品主要采用有线通信协议，比如：b a c n e t 、l o n t a l k 和e i b 等通 信协议，所采用的通信传输介质主要是双绞线、同轴电缆和光缆。随着无线网络技 术的应用越来越广泛，逐渐地人们开始将无线技术应用到楼宇监控系统中，并由此 带来了诸多好处，最吸引人的地方是安装布置的灵活性、低廉的安装和维护成本、 部署的难度低及系统的可移动性等。 无线通信技术在楼宇自动化系统中应用得比较多的有无线局域网技术、蓝牙技 术和z i g b e e 技术。z i g b e e 技术是一种短距离、。低功耗协议，特别适合于建筑物自动 广东工业大学硕士学位论文 化设备中进行无线通信的技术，比如温度自动调节装置、灯光控制设备、环境温度、 湿度等参数传感器等。z i g b e e 技术能够在低功耗下提供短距离、低速的数据传输。 使用普通电池的z i g b e e 无线传感器能够持续运行2 3 年的时间。另外，z i g b e e 技术 优秀的组网能力使得它和其他无线通信技术在楼宇自动化系统中的应用相比具有无 可比拟的优势【，】。z i g b e e 网络支持数量众多的节点，这点对于大型的楼宇自动化系 统中需要大量的传感器和控制器的场合是非常重要的。 嵌入式系统被定义为【4 】：以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁 剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格需求的专用计算机系统。 通过嵌入式系统将监控系统中的现场设备接入i n t e r n e t 就是嵌入式i n t e r n e t 。嵌入式 w 曲服务器不仅可以利用浏览器提供的丰富的图形用户界面实现远程管理、监控嵌 入式系统的功能，并且可以结合嵌入式w 曲服务器提供的接口进行进一步开发。嵌 入式w 曲服务器使无线传感器网络扩展了人们的信息获取能力，将客观世界的物理 信息同传输网络连接在一起，在下一代互联网络中将为人们提供最直接、最有效、 最真实的信息【5 】。 通过将嵌入式i n t e r n e t 系统应用到楼宇监控系统，可以利用嵌入式w 曲服务器将 设备的状态、参数显示和监控等功能均通过网页的形式呈现给远端控制中心。这样， 远端控制中心不需要运行专用的监控软件，只需运行通用的浏览器来调用分散在各 个受控设备中的嵌入式w 曲服务器上的监控参数显示页面，就能达到监控设备的目 的。当监控系统扩展时，客户机上软件并不需作任何修改，从而大大提高了监控系 统的易扩展性f 6 】。 本课题研究的基于z i g b e e 的楼宇监控系统可以实现对无线传感器网络的控制和 管理，实现信息的融合处理，并将信息传输到互联网，从而实现对无线传感网络的 远程监控。能够广泛应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物 状态监控、复杂机械监控、城市交通、空间探索、大型车间和仓库管理，以及机场、 大型工业园区的安全监测和其他公共安全等诸多领域，因而具有十分广阔的应用前 景。 1 2 国内外研究现状和发展趋势 z i g b e e 是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术。 z i g b e e 采取了i e e e8 0 2 1 5 4 的无线物理层和m a c 层规格，同时z i g b e e 联盟增加 2 第一章绪论 了逻辑网络、网络安全和应用层。 z i g b e e 联盟目前己发展了2 0 0 多家成员，共有7 个工作组，即系统架构组 ( a r c h i t e c t u r e ) 、应用框架组( a p p l i c a t i o nf r a m e w o r k ) 、网络组( n e t w o r k ) 、安全组 ( s e c u r i t y ) 、认证组( i n t e r o p e r a b i l i t y & q u a l i f i c a t i o n ) 、市场组( m a r k e t i n g ) 、网关组 ( g a t e w a y ) 。z i g b e e 联盟成立于2 0 0 2 年8 月，时至今日，z i g b e e 联盟成员包括 i n v e n s y s 、三菱电气、摩托罗拉、飞利浦、西门子、三星、德州仪器、华为等大型 企业，已经拥有包括芯片制造商、软件开发者、终端制造商以及服务提供商等在内 的一条完整的产业链。联盟所制订的规范也得到了广泛的应用。进入2 0 0 6 年以来， 市场上已经陆续出现了各种基于z i g b e e 技术的产品。z i g b e e 应用领域主要有移动 增值、家庭自动化、家庭安全、工业与环境控制与个人医疗看护等，应用产品则有 移动终端、家电产品、消费性电子、p c 周边产品与感测器等。 在我国已有不少人已经开始关注z i g b e e 这项新技术，并且不少企业开始涉足 z i g b e e 产品的开发工作，然而，由于z i g b e e 本身是一种新的系统集成技术，所涉 及的技术包括应用软件的开发、射频技术、组网技术和加密技术等。因此，想深入 理解这项技术、并以该技术为基础开发出相应的产品并不是一件容易的事情。到目 前为止，国内除了成都西谷曙光数字技术有限公司，真正将z i g b e e 技术开发成产品， 并成功地用于解决几个领域的实际生产问题而外，尚未见到其它报道。 目前，华为公司正在和意大利电信合作，将z i g b e e 技术植入手机和信用卡当中， 以实现更为灵活、低成本、保密性更高的应用。在手机中采用z i g b e e 还是比较新颖 的应用，这与n x p ( 原飞利浦半导体) 公司力推的手机用n f c 技术比较相似，可通 过手机实现购物、购票和公交刷卡等功能。与n f c 相比，z i g b e e 在该应用中的成本 和功耗会具有一定的优势。 芝加哥消防署应用z i g b e e 开发的商业建筑感应定位系统，可以通过z i g b e e 无线 感应器来随时监控烟雾浓度以及温度，并通过z i g b e e 网络随时让消防队员知道周边 环境的变化，而且消防指挥人员可以通过每2 秒更新一次的z i g b e e 感应器矩阵得知消 防队员以及该建筑物的人员位置，可以增加救援的效率以及提供人员的安全性。 飞利浦公司开发的z i g b e e 灯光系统e q u o s 可以通过电子安定器、光感应器以及 控制遥控器的协定工作达到高节能的恒亮光源应用。 韩国第三大移动手持设备制造商c u r i t e lc o m m u n i c a t i o n 公司已经开始研制世界 上第一款z i g b e e 手机，该手机将可通过无线的方式将家中或是办公室内的p c 、家用 广东工业大学硕士学位论文 设备和电动开关连接起来。这种手机融入t z i g b e e 技术，能够使手机用户在短距离 内操作电动开关和控制其他电子设备。 1 3 本文的主要研究内容 1 3 1 研究目标 采用多个具有z i g b e e 无线通信功能的传感器执行器模块组成楼宇安全监控网 络。该网络是在z i g b e e 服务器网关支持下，实现与i n t e r n e t 的连接，具备通过i n t e r n e t 网实现远程监控楼宇灯光、红外光、温度、湿度、烟雾、燃气、移动物、门禁和其 他开关量( 如门窗开关、紧急呼救) 等，同时也能实现z i g b e e 局域网监测及状态显 示与手动控制功能。 1 3 2 研究内容 本论文的主要研究内容如下： 1 分析z i g b e e 协议栈各层协议网络路由协议、网络拓扑结构等。 2 研究z i g b e e 的组网形式，构建星型网和网状网等网络拓扑结构的z i g b e e 网络。 在多子节点的情况下，研究该网络组网的可靠性与灵活性。 3 研究a r m 的硬件组成平台，了解l i n u x 操作系统，在其上移植t c p i p 协议， 构建嵌入式w e b 服务器。同时，在该a r m 平台上，构建z i g b e e 服务器硬件 与软件平台，移植z i g b e e 收发模块，实现基于z i g b e e 的无线网关。 4 研究如何通过服务器远程控制楼宇中需要监控的灯光、红外光、温度、湿度、 烟雾、燃气、移动物、门禁和其他开关量( 如门窗开关、紧急呼救) 等，开展 应用研究。 5 楼宇监控系统的整体测试。 1 4 本文的论文结构 本论文一共分为六章，其结构如下： 第一章：绪论。介绍了本论文研究课题的研究背景，以及同类研究在国内外的 研究现状，列出了本论文研究内容和论文的结构。 第二章：z i g b e e 无线通信技术及应用。本章主要阐述了z i g b e e 技术的特点、 网络结构、z i g b e e 各层协议及其应用领域。 4 第一章绪论 第三章：基于z i g b e e 技术的楼宇安全监控系统的总体设计方案，详细分析了该 系统的基本功能和技术指标，设计了系统具体功能。 第四章：z i g b e e 监控网络的设计方案，以f r e e s c a l e 公司的z i g b e em c l 3 1 9 2 为硬件核心，介绍了z i g b e e 模块及其主要外围电路；基于该公司的软件协议；协调 器和终端节点的软件设计流程。 第五章：嵌入式w e b 服务器的总体设计方案，对服务器的硬件电路设计做了简 单的介绍，详细阐述了w e b 服务器操作系统的移植、b o a 的移植、c g i 程序的开发。 第六章：基于z i g b e e 的楼宇安全监控系统进行性能测试，分别测试z i g b e e 节 点传输性能、系统数据采集、人机交互界面的远程监控测试等。 第七章：结论与展望。对论文工作进行了总结，并提出了后续研究的建议。 1 5 本章小结 本章阐述了论文的研究背景和意义，介绍了本课题的研究目标、内容和论文的 结构。 5 广东工业大学硕士学位论文 第二章z i g b e e 无线通信技术及应用 2 1z i g b e e 技术概述 z i g b e e 是一个无线通信网络平台，最多可由6 5 0 0 0 个无线通信模块组成。在整 个网络范围内，每一个z i g b e e 无线通信模块之间都可以进行通信；节点间的通信距 离可从标准的1 0 7 5 m ，扩展到几百米，甚至更远；另外整个z i g b e e 无线网络还可 以与现有的各种