仓库温湿度采集系统

系统总规划

620)this.style.width=620;" border=0>

1、功能介绍

　　系统由终端节点、路由器以及网络协调器（网关）三类设备组成。以仓库为单位，进行无线传感器网络覆盖，由终端节点将传感器数据采集并经过过路由器发送至网络协调器，数据进入上位机进行分析处理。节点为自身独立采集子系统，可在节点上完成数据采集，数据存储以及数据显示功能。该系统是以高效率、低成本、低功耗为原则，保证数据准确传输为基础完成的智能华无线传感器网络系统，适合于各种仓储仓库，楼宇以及家庭应用。

2、系统特点

　　1)低功耗。在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6到24个月，甚至更长。 

　　2)低成本。通过大幅简化协，降低了对通信控制器的要求，按预测分析，以8051的8位微控制器测算，子功能节点少　　至4KB代码，而且ZigBee免协议专利费。 

　　3)低速率。ZigBee工作在250kbps的通讯速率，满足低速率传输数据的应用需求。 

　　4)近距离。传输范围一般介于10～100m之间，在增加RF发射功率后，亦可增加到100m-1km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远。 

　　5)短时延。ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。
 
　　6)高容量。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点；同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网。

　　7)高安全。ZigBee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL)防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES128)的对称密码，以灵活确定其安全属性。 

　　8)免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗2.4GHz(全球) (ISM)频段。

一、 终端节点

功能
　　SHT11为数字传感器，采用IIC接口，模块通过IIC接口定时读出传感器数据采集的温湿度数据，并将温湿度数据通过RF传输至router，如有敏感数据，实时向网关传输。也可用按键实时采集温度，并显示在LCD上。具有电量检测功能，电压低于2.3V自动发出报警信号，提示更换电池。电池报警可无线报警，也可终端报警。节点多数时间工作在休眠状态，只有在采集数据以及传输数据时进入高速工作状态。

二、 路由器

功能
　　负责网络中数据的通信协调，路由以及链路建立与拆除，路由器长时间工作在高速状态，需要直流电长时间连续供电。主要作为网络协调器（网关）和终端节点的中间链路。路由器RF部分加功率放大器，以保证该项目较长距离的通信可靠性。

三、 网络协调器（网关）

功能
　　主要负责通信的协调，路由的规划，路由表的记录。作为网关把ZigBee网络中的数据和上位机系统的数据进行交换、与通信协调。路由器可选用RS232接口或者TTL转USB接口直接和上位机连接，将采集数据实时发送到上位机数据库或终端软件中。