基于ZigBee的楼宇多环境参数监测系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

1、课题研究的背景

zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议。它是一种短距离、低功耗的无线通信技术。。zigbee协议从下到上分别为物理层(phy)、媒体访问控制层(mac)、传输层(tl)、网络层(nwk)、应用层(apl)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循ieee 802.15.4标准的规定。随着物联网技术高速发展，无线通信技术的不断革新，为了确保近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低成本、低数据速率，zigbee的广泛应用就显得越来越重要。

随着计算机技术、控制技术、通信技术和信息技术的飞速发展以及人们对生活、办公和学习环境舒适性要求的不断提高，智能楼宇的概念应运而生。作为智能建筑的一项关键技术，楼宇多环境参数（温度、湿度、co2和甲醛等）监测技术也随着智能建筑技术的发展而不断发展。楼宇多环境监测系统作为智能楼宇综合管理的一个重要组成部分，研究楼宇多环境监测系统对智能建筑有着非常重要的意义。

2. 研究内容和预期目标

本课题研究内容：

1)楼宇多环境参数的监控系统的动态分析

分析温度、湿度、co2和甲醛等环境参数在楼宇中的动态特性。

3. 研究的方法与步骤

本文拟采用ZigBee技术对楼宇多环境参数监测系统的传感器设计。首先，分析基于ZigBee技术的楼宇多环境参数监测系统的好处以及ZigBee技术在国内外的发展现状；然后，利用传感器节点来采集各种物理环境信息，将这些信息以无线网络方式传送到网络中已经设计好的控制节点中，这些控制节点利用串口将采集到的信息按照设定的格式发送到数据管理中心。最后，完成系统的硬件设计和用户监测可视化操作界面，用来实现各种用电信息数据的分析显示和采集。

4. 参考文献

[1]郭渊博，杨奎武，赵俭等. ZigBee技术与运用. 北京：国防工业出版社.2010[2]李文仲，段朝玉. ZigBee2007/PRO协议栈实验与实践. 北京：北京航空航天大学出版社. 2009[3]李智奇，白小平，陈晓龙，樊晓红.MSP430系列超低功耗单片机原理与系统设计.西安：西安电子科技大学出版社.2008[4]洪利、章阳、李世宝.MSP430单片机原理与运用实例详解.北京：航空航天大学出版社.2010[5]王雪. 无线传感器网络测量系统. 北京: 机械工业出版社, 2007.[6]李忠成.基于无线传感器网络的环境监测系统研究与设计.计算机测量与控制.2008.16(7)：929-958.[7]孙利民. 无线传感器网络. 北京: 清华大学出版社, 2005.

5. 计划与进度安排

1）2022.02.07～2022.02.22：收集资料，知识准备及完成开题报告；

2）2022.02.23～2022.04.03：系统方案设计及可行性研究。

3）2022.04.04～2022.04.17：系统硬件设计及绘图。