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2.1 系统总体需求分析
根据普通消费者常常关心的,例如家庭环境温度、湿度情况;家庭液化气、丙烷、氢气泄露及火警报警;家庭门、窗是否正常关闭;是否有人在家庭空间内移动等,系统将使用基于ZigBee的无线传感器网络来实现监控。
系统总体需求分析如下:
(1) 用户可以通过系统中某一个设备所提供的LCD实现图形化界面浏览监控数 据。例如,协调器则可以查看所有设备数据,各节点、路由器中智能查看到本身所采集到的数据。
(2) 用户使用时应当是简便且符合使用规律的,当传感器损坏或者不能正常工作时,协调器都会做出以不显示监控数据的方式提醒用户。在更换好设备后,用户只要开启节点或者路由器电源,节点或者路由器就能直接加入网络中,用户不必对网络进行重新配置。
(3) 监控系统的节点为可自由组合(节点与传感器自由组合),那么,在同一块节点或者路由器上跟换不同的传感器,监控系统和节点、路由器依然可以正常工作,不需要再向节点下载对应传感器的程序。
2.2 系统总体功能与结构设计
ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议,所采用的是自组织网来进行通信。系统充分利用了Zigbee的这些特性,来实现家庭监控系统中的组网与数据传输。在ZStack协议栈的基础上,进行监控系统的嵌入开发。家庭监控系统的设计应该达到以下的目标:(1)Zigbee网络拓扑结构设计,设计合理的网络结构,有利于个网络节点之间的高效、规范合理的通讯;(2)节点信息传输协议设计,通过自组织网的特性,使网络中的设备在传输数据时选择更优的路径进行传输,ZStack协议栈的基础上,进行对协调器、路由器和节点功能的实现。
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