1、Zigbee傳感溫度+監控方案前言本案涉及到上位機軟件顯示，基于市場產品的選擇由2種方案構成，有產品集成環境搭建的一個實施過程。因集成產品是基于zigbee通用協議下由各大廠家、公司內部開發出自己的設備通用協議形成自己獨有的zigbee產品網絡平臺。為此所有產品是由相應軟件廠家提供。一、 成品模塊方案Zigbee溫度傳感模塊、zigbee組網協調器、串口網關、網絡監控攝像頭、路由器、上位機軟件二、 集成模塊方案Zigbee溫度傳感器、zigbee網關、網絡監控攝像頭、路由器、上位機軟件、手機APP方案一一、 Zigebee溫度本設計的總體框架如（圖2）所示，ZigBee網絡包括網絡協調器和終端

2、節點(溫度)。協調器和搭建了Web服務器的ARM9芯片通過串口接在一起，而ARM9又通過網口以網線連接路由器，進而接入Internet。遠程客戶端是連網的個人電腦，電腦上安裝有普通瀏覽器程序，通過普通瀏覽器登陸服務器，然后實現對ZigBee終端節點的傳感器數據的顯示和對執行電器的控制Zigbee溫度傳感=中繼器=zigbee協調器=串口=PC二、網絡監控1、網絡監控基于TCP/IP協議，其通訊有wifi無線傳輸和有線CAT5、CAT6（POE）2種方式，為保證同一網絡上位機顯示，網絡監控必須是同一網絡段內，并由路由器組網分配IP地址，從而實現統一上位機軟件集顯溫度+監控畫面的功能。2、現實種使

3、用如實際距離較遠或大于100米可以通過無線AP對整個wifi信號延長全面覆蓋，確保網絡監控信號穩定傳輸。三、拓撲圖黃色終端為RFD節點，點對點傳輸模式，無組網功能（圖1）圖（2）四、產品4.1 RS485/ZIGBEE（RS232/ZIGBEE）串口網關 LT-WG-T-31116-12是一款串口/ZigBee網關設備，使用時只需通過串口連接用戶計算機，通過系統軟件配置，可以實現RS485（RS232）接口到ZigBee的透明轉換，可用于中控室等管理平臺計算機串口與ZIGBEE無線系統透傳接口。 串口網關可按照工程規模定義為ZIGEE網絡協調器（小規模）或路由器，當定義為協調器時由其自動分配該

4、網段路由節點、終端節點PANID地址，可配置成廣播模式、點對多點模式、點對點模式與下屬節點交換數據。當現場規模較大時網關可設定為路由節點，并作為二級主站通過RS485接口采用MODBUS-RTU協議與上位機主從通信。 管理平臺與現場節點采用透明傳輸方式進行通信，只需雙方通信協議一致即可實現現場采集及遠程控制功能，用戶無需關心串口網關軟件編制及其繁瑣的ZIGBEEPRO2007協議格式。ZIGBEE/串口網關在有效通信距離下，最多可接收100路無線傳感器（標準型、多合一混合型）或其它終端設備產品名稱：ZIGBEE/RS485(RS232)串口無線網關 規格型號：LT-WG-T-31116-12工

5、作溫度：-2555度工作濕度：095RH%供電電壓：DC 6V24V 推薦DC12V最大功耗：2WZIGBEE參數：工作頻段：無線24002480MHZ，ISM全球免費頻段信道數量：16，信道1126（0B1A），可指定或自動選擇最佳信道信道速率：250kbps數據格式：透明傳輸、點對點傳輸接收靈敏度：標配、-97dBm；PA增強型：-105dBm網絡數目：四字節PanID，最多支持65536個網段；【目標地址】，同一個物理網段、同一個PANID內，最多可有65536個ZigBee節點；自動重試機制：數據因為外界干擾發送失敗時，設備會自動按照設置的重試次數和重試間隔重新發送，建議采用點對點模式

6、，保障數據通訊質量；發送模式：廣播發送或目標地址發送（點對點、點對多點）節點類別：協調器、路由器節點組網方式：星型網、樹型網、鏈型網、網狀網（默認）網絡ID：165535網絡規模：300個，即同1個協調器網絡段的路由節點數量組網協議：ZigbeePro2007通信距離：標配：PA增強型通信距離空曠室外達800米，（外置SMA天線，21dBm ）；可選：通信距離空曠室外達300米（外置SMA天線，4.5dBm ）。網關類別：二級主站節點數量：100路無線傳感器或終端串口參數：標配RS-485 (選配：RS232) ，波特率范圍 1200bps 115200bps；串口參數【波特率、數據位、校驗位

7、、停止位】：默認9600、8、N、1通信規約：MODBUS-RTU透明數據傳輸與協議轉換4.2 Zigbee/以太網無線網關 針對ZIBEE無線傳輸單點距離最大1公里，即使中繼遠傳也僅能幾十公里，且無線通信速率僅250Kbps低速通信等弱點，可借助目前非常普及的以太網網絡高速覆蓋，由INTERNET網絡將ZigBee網絡生成的重要數據遠傳到遠端的監控中心平臺。兩者相輔相成，為物聯網的應用搭建了完美的組合平臺。網關一端是符合TCPIP協議的以太網網絡，一端是符合ZigBee2007PRO協議的ZIGBEE無線網絡，經過簡單配置，即可實現兩種網絡之間的數據轉換和通訊。 ZIGBEE/以太網網關可按

8、照工程規模定義為ZIGEE網絡協調器（小規模）或路由器，當定義為協調器時由其自動分配該網段路由節點、終端節點PANID地址，可配置成廣播模式、點對多點模式、點對點模式與下屬節點交換數據。當現場規模較大時網關可設定為路由節點，并作為二級主站通過INTERNET網絡及TCPIP協議與遠程管理平臺實時通信。 管理平臺與現場節點采用透明傳輸方式進行通信，只需雙方通信協議一致即可實現現場采集及遠程控制功能，用戶無需關心TCPIP協議棧軟件編制調用及其繁瑣的TCPIP協議格式。產品名稱：ZIGBEE/以太網無線網關 規格型號：LT-WG-T-62116-12/V1.1工作溫度：-2555度工作濕度：095

9、RH%供電電壓：DC 6V24V 推薦DC12V最大功耗：5WZIGBEE參數：工作頻段：無線24002480MHZ，ISM全球免費頻段信道數量：16，信道1126（0B1A），可指定或自動選擇最佳信道信道速率：250kbps數據格式：透明傳輸、點對點傳輸接收靈敏度：標配、-97dBm；PA增強型：-105dBm網絡數目：四字節PanID，最多支持65536個網段；【目標地址】，同一個物理網段、同一個PANID內，最多可有65536個ZigBee節點；自動重試機制：數據因為外界干擾發送失敗時，設備會自動按照設置的重試次數和重試間隔重新發送。建議采用點對點模式，保障數據通訊質量。發送模式：廣播發

10、送或目標地址發送（點對點、點對多點）節點類別：協調器、路由器節點組網方式：星型網、樹型網、鏈型網、網狀網（默認）網絡ID：165535網絡規模：300個，即同1個協調器網絡段的路由節點數量組網協議：ZigbeePro2007ZIGBEE通信距離：標配：PA增強型通信距離空曠室外達800米，（外置SMA天線，21dBm）；可選：通信距離空曠室外達300米（外置SMA天線，4.5dBm ）網關類別：二級主站節點數量：100路無線傳感器或終端以太網：LAN以太網：10/100Mbps，支持AUTO MDIX數據格式：透明傳輸，協議傳輸網絡協議：TCP/UDP/ARP/ICMP/DHCP/DNS/HT

11、TP可選TCPServer/TCPClient/UDPClient/UDPServer/HTTPDClient工作模式支持UDP廣播功能，向網絡內所有IP收發數據支持MODBUS-RTU轉MODBUS-TCP協議，與工業以太網設備輕松聯網安裝方式：壁掛式安裝方式： 壁掛式產品尺寸：125*95*50網關采用防水外殼，出廠前經過三防處理，確保大棚高溫高濕特殊環境下長期使用。軟件界面監控畫面方案二一、 ZigBee溫度隨著無線傳感網絡的發展，越來越多的場合需要用無線技術代替傳統的布線網絡，來解決布線復雜、擴展性差和維護難等問題。在許多大型監控系統中，對溫度數據的檢測是在一個基礎而又重要的要求。本案

12、以此為出發點，利用ZigBee技術在無線傳感王忠的廣泛應用，來設計一個溫度檢測系統，用無線組網技術對無線測量區域內的溫度進行檢測，實現溫度的多跳上傳和實時顯示。本案先對基于ZigBee的溫度監測系統進行了整體的設計，然后分別現實了系統的節點硬件設計和節點軟件設計。本案采用樹形網絡模型，其中的協調器節點、路由器節點和溫度采集節點都選取TI公司的cc2530作為溫度系統無線通信網絡的核心芯片。由溫度傳感器BHZ-T-M-LSENS采集溫度數據，并通過協調器器/網關將收集到的溫度數據處理并傳給上位機，在上位機上的溫度檢測軟件實時顯示、記錄并保存。本案設計的基于ZigBee的溫度檢測系統具有復雜度低、

13、部署容易、有效性和實時性強等優點，為基于溫度檢測的無線傳感網絡的應用和擴展提供了有價值的參考。二、 網絡監控1、網絡監控基于TCP/IP協議，其通訊有wifi無線傳輸和有線CAT5、CAT6（POE）2種方式，為保證同一網絡上位機顯示，網絡監控必須是同一網絡段內，并由路由器組網分配IP地址，從而實現統一上位機軟件集顯溫度+監控畫面的功能。2、現實種使用如實際距離較遠或大于100米可以通過無線AP對整個wifi信號延長全面覆蓋，確保網絡監控信號穩定傳輸。三、軟件由bohozz公司定制開發藍色箭頭：表示無線信號傳輸1、 方案實現過程：安裝一個WIFI攝像頭用于采集現場畫面，根據攝像頭與WIFI路由

14、器之間的距離每25米增加一個AP信號放大器以確保WIFI攝像頭能正常工作。安裝溫度傳感器，安裝位置與zigbee轉TCP/IP網關直線距離300米以內（中間無任何阻擋）無需增加路由。Zigbee轉TCP/IP設備用于接收溫度傳感器數據，將溫度傳感器數據通過以太網網線傳到服務器，使用電腦或手機APP訪問服務器獲取數據。從而實現遠程讀取各個設備數據。2、 設備清單3、 序號設備名稱單位數量1Zigbee轉TCP/IP網關臺12Zigbee溫度傳感器臺13WIFI無線攝像機臺14WIFI無線AP臺15無線路由器臺16電腦客戶端軟件套17合計主要設備的參數：Zigbee轉TCP/IP網關參數：供電方式： DC12V/1A工作頻率： 2.4GHz產品材質： 鋁合金工作頻段數： 16接受靈敏度：-90dBm輸出功率：-10dBm-22.5dBm通信協議：兼容ZigBee HA協議組網方式：ZigBee IEEE 802.15.4