基于无线传感器网络的远程智能监控系统分析与设计-软件工程专业论文.docx

万方数据 万方数据 Classification Index:TP277 U.D.C:621.3 A Thesis for the Master Degree of Science in Engineering The Research and Design of the Remote Intelligent Monitoring System based on WSN Candidate: Liu Yi Supervisor: Prof.Liu Yong Academic Degree Applied for: Master of Science in Engineering Speciality: Control Engineering Date of Submission: December 11, 2014 Date of Examination: March 11, 2015 University: Shenyang Ligong University 沈阳理工大学 硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明:本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本 人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出， 并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任 何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要 贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本 声明的法律结果由本人承担。 作者（签字）： 日 期 ： 年 月 日 学 位 论 文 版 权 使 用 授 权 书 本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文 的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学 位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工 大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可 以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本授权书） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日 期： 日 期： 摘 要 随着社会的发展与进步，公共基础设施不断增多而且分布越来越广，通过人 力对公共设施进行维护变得越来越困难，同时社会对监控系统的需求不断增加， 并对监控系统提出了更高的要求。现有的许多机房监控产品多局限在对视频、环 境的监控上，缺少对监控设备的控制与维护，虽能监视却难以及时了解故障报警 的准确性和现场情况，还是得依靠管理人员亲临现场进行故障确认及排除，不具 备远程控制的能力。 本文设计了一套智能化的远程监控系统，该系统在机房、配线间等局部范围 内使用 ZigBee 技术，同时利用有线以太网将校园内分散的机房、配线间联系成一 个整体。监控系统通过有线以太网实现了对网络的监控，同时实现了对不同区域 内无线传感器网络的监控。 本文首先提出了监控系统的总体设计方案，对监控系统各个部分进行了整体 构思，在此基础上，完成了监控主机、ZigBee 汇聚节点以及各个功能模块的设计。 监控主机的硬件设计采用 S3C6410 ARM11 处理器，在软件设计上采用嵌入式 Linux 系统，利用 Boa 嵌入式 Web 服务器实现了远程监控功能，利用 SNMP 协议实现了 对网络状态、网络设备以及网络应用的监控功能，利用 TC35 GSM 模块实现了报 警功能。ZigBee 汇聚节点的硬件设计采用 STM32 处理器，利用 STM32 实现了以 太网协议与串口通信协议之间的协议转换，结合具有串口通信功能的 DRF1601 ZigBee 模块，实现了 ZigBee 无线网络与以太网之间的通信。本文用到的功能模块 主要有温湿度监测模块、消防监测模块、漏水监测模块、电力监测模块、红外遥 控模块、红外防盗报警模块、门禁模块和报警模块，各个功能模块通过 ZigBee 无 线网络和以太网与监控主机通信。 关键词：远程监控；无线传感器网络；ZigBee；嵌入式 Linux Abstract With the development and progress of the society, the increasing public infrastructures distribute more and more widely. To maintain the public facilities by human is becoming more and more difficult, moreover increasing social demand and higher requirements were put forward to the monitoring system. Many existing monitoring products lacked of