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    摘 要一个城市的空气质量状况，可以左右这个城市居民的整体健康水平。想要提高空气质量，首先得全面了解空气数据。因此，一个良好的城市空气质量监测方法显得尤为重要。本文针对目前空气质量监测现状，设计了基于 ZigBee 网络的城市空气质量监测系统。本系统采用最新的 CC2531 芯片为 ZigBee 各节点的主控制器，利用CC2591射频模块，可以扩大网络覆盖率，有效增加传输距离。终端节点用来监测气体数据：CO、SO2、NO2、O3、PM2.5、温湿度等含量。本文使用 GSM 模块使 ZigBee 与监控中心联系起来。GSM 传输数据至 GPRS网络，远程中心通过网络在上位机上了解监测目标的动态变化。本系统通过 ZigBee 网络采集气体元素含量，利用现有的 ZigBee 协议栈，实现程序的直接调用，从而让软件设计更加简洁、高效率。该系统具有使用成本低、低数据率等特点，支持短期实时监控，可移植到其他应用程序平台，有着长远的战略规划。因此，该系统为空气质量监测提供了优秀的技术支持，对其他监测系统有着借鉴意义，同时，该系统的设计，也有利于对现今相关系统的进一步完善。37437
    毕业论文键字： 城市空气质量监测 ZigBee 网络 GSM模块 实时动态监测
    Abstract Air quality status of a city can influence the overall health of urbanresidents. If ones Want to improve air quality, understanding the datafully is necessary. Therefore, urban air quality monitoring is particularlyimportant.This paper focus on numbers of monitoring methods of urban airquality monitoring system. designed based on ZigBee network.Thesystem uses the latest chip CC2531 as the ZigBee main controller of eachnode,use the CC2591 RF modules to increase network transmissiondistance and expand its coverage.This system use gas sensor of the nodeto monitor gas data,such as CO，SO2，NO2，O3，PM2.5 and so on.This papercombine ZigBee with the monitoring center by GSM module.GSMtransmit data to the GPRS network, remote center learn the dynamicchange of monitoring targets on the host computer through thenetwork.This system collect the gas element by ZigBee network,using theexisting ZigBee protocol stack, directly calling program, so that thesoftware design will be more compact and high efficiency.The system has a low cost, low data rate, etc,supporting short-termreal-time dynamic monitoring, can be transplanted to other applicationsplatform with long-term strategic plan.Therefore, the air qualitymonitoring system provides excellent technical support and reference to other monitoring systems.Meanwhile,the design of this system alsoconducive to further improve of the current related systems.
    Keyword: air quality monitoring GSM module ZigBee networkreal-time dynamic monitoring
    目录
    摘要.I
    Abstract.II
    目录IV
    1绪论.1
    1.1课题背景及意义1
    1.2国内外城市空气质量监测系统研究现状.1
    1.3无线网络技术2
    1.4主要内容及章节安排3
    2相关技术介绍.4
    2.1传感器技术4
    2.2Zigbee技术4
    2.2.1Zigbee技术简介4
    2.2.2ZigBee特点及应用.5
    2.2.3Zigbee协议结构6
    2.2.4ZigBee网络组成及其拓扑结构8
    2.3GPRS技术10
    2.3.1GPRS技术简介10
    2.3.2GPRS技术特点.11
    2.4本章小结.11
    3系统的总体方案设计.12
    3.1城市空气质量监测系统需求分析.12
    3.2系统结构设计12
    3.3数据管理.13
    3.4上位监控系统的设计方案.13
    3.5上下位机间的通讯技术15
    3.6本章小结.15
    4系统的硬件设计16
    4.1硬件选择.16
    4.1.1传感器模块选取.16
    4.1.2GSM模块选取16
    4.2传感器电路设计16
    4.2.1CO传感模块设计16
    4.2.2SO2与NO2传感模块设计.17
    4.2.3O3传感模块设计.17
    4.2.4PM2.5传感模块设计.17
    4.2.5温湿度传感模块设计18
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