基于ZigBee无线传感器网络远程机房环境监控系统的研究与实现-控制理论与控制工程专业论文.docx

InlllIIIIIIIIIIiiiuI\worKMasterCandidate:LiaoZhijianSul SeniorenorEngineerneer ,。510090摘要摘 要科学技术发展到今天,人类的生产和生活已经离不开IT技术,计算机、计算机网络、计算机信息系统无处不在。而在信息系统中作为网络信息交换和信息存储中心的中心机房,其运行环境的安全性至关重要。本课题以应用为中心,将一种短距离无线网络通信技术——ZigBee无线传感技术引入到机房环境监控系统的应用中,实现机房环境参数无线采集的目的。同时,设计并实现环境监控系统的核心单元一一基于ARM构架的嵌入式综合数据中一凸,(IntegratedDataUnit,IDU),实现对机房环境的远程监测与控制。本课题主要包括两部分内容:ZigBee无线传感器网络和综合数据单元IDU的设计与实现。前者负责包括温、湿度,机房供配电系统电流、电压等环境参数的无线采集,并上传至IDU,属于检测系统。IDU负责对数据的提取、处理等,同时提供远程Web服务,用户可随时在线查询系统监控信息,它是系统的监测控制中心。本文使用功能模块化的器件搭建ZigBee无线传感网络,配合不同的传感器件,在本系统中替代传统机房监控应用中的有线传感器网络,在一定程度上解决有线系统的布线困难、适应性不佳等问题。测试表明,在ZigBee网络节点的有效覆盖空间内,采用树状拓扑结构的传感网络能在短时间内建立,并实时有效地进行数据采集、转发和传输。综合数据中心IDU集数据采集汇总、处理与控制、远程Web服务为一体,使用了一款工业级设计的ARM架构嵌入式控制主板作为核心模块。在明确监控系统需求后,对核心板的功能接口进行了扩展,主要包括串口,模拟信号采集输入通道,数字输入与输出通道。在此硬件框架的基础上,的构架,(ActiveServerPage)ponentObjectModel)设备对象,实现对IDU的远程管理和控制。本课题作为ZigBee无线网络通信技术在监控系统中应用的初步探索,对拓宽其应用范围有一定的借鉴意义;IDU作为嵌入式监控系统,远程访问控制的方法亦可以为嵌入式应用的参考。相信在软硬件技术的双重推动下,广东工业大学硕士学位论文ZigBee通信技术的应用领域将进一步扩大,其开发成果也可进一步深入到监控系统的应用中。关键词:ZigBee无线网络;机房监控;嵌入式系统;远程监控;WebServer:ⅡAbstractAbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,InformationTechnology(IT)(ITRoom),asthecentreofinformationsystemfordataexchangeandstorage,,thewriterintroducesakindofshort-municationtechnology-work,,thesubjectdesignsandrealizesthecorepartofthesystem·theIntegratedDataUnit(IDU),whichisanembeddedsystembasedonARM,·subjects:,humidity,powersupplysystem(currentandvoltage),,theIDUprocessesthe