基于ZigBee的无线监控系统的设计与实现

ByElmer1

4 c) \/ X4 f- a$ w; @  T0 E4 Q摘要: 在对JN5139芯片及其上ZigBee协议栈深入研究的基础上，提出了一个基于ZigBee 的无
线监控系统的方案。详细介绍JN5139芯片的优点及基于此芯片的ZigBee协议进行程序的开发，
然后介绍了此方案的总体的设计思想，最后简单介绍M25P64 SPI Flash 芯片的连接电路与编程。
关键词: JN5139; Zigbee; 无线监控
/ K$ H& |5 l2 W+ [( P/ c6 {0引言
0 [' g# _& c( u& w8 T7 o随着计算机和无线通信技术的发展,计算机、无
# ^9 x0 t& H+ \5 }% W/ c! n线通信技术已经开始应用于无线监控,广泛涉及到
计算机应用技术、无线通信技术传感器技术、信息
, k0 K& M: @1 n3 Q. z5 V传输技术控制技术和嵌人式技术等多种技术。基
于EEE802. 15.4标准的ZigBee传感器网络技术是
- -种短距离、低速率无线网络技术。其低功耗、易部
, e" x3 F& \* }! R7 h; S署等特性,使它在无线监控、工业自动化、家居智能
化等领域成为应用研究的热点。完整的ZigBee协
5 ~# ~* a! w( U, N/ M议栈只有32kB,可以嵌入各种设备中。这些特点决.
  l$ q( x. h* ~6 p定ZigBee技术非常适合应用在无线传感器网络中。
5 o4 J" i& ]( r% f5 \: n& P# {与现有的各种无线通信技术相比, ZigBee技术在功
8 `& \" z- a4 ]8 _& J; d耗和成本上相对较低,有很大的优势。本文研究设
  m1 c8 \0 q9 K- {计的无线监控系统就是基于ZigBee技术的无线传
) _* I/ `: X* n+ v7 [! c感器网络,实现系统的可靠性、便于安装性、低成本、
节能和实际可行性,从而给人们的财产安全提供--
2 u  Q1 {2 H: |* d0 B( r定的保障,达到防盗的目的。设计时采用了英国
JENNIC公司的JN5139芯片,它是一系列低功耗低成
本无线微控制器,适用于IEEE802. 15.4和ZigBee的
; l( H' t! ]' @4 e
0 X% @1 e$ P# _) `3 b0 Q软件应用。
* }) [% \+ T3 g3 A: a1 JN5139芯片的简介
JN5139芯片集成了一个32-bit RISC处理器,可
充分兼容2.4CHzEEE802.15.4收发器,192kB的
, t6 w2 O1 B2 D, y4 j, `3 pROM,RAM的型号可在8kB到96kB的范围内选择,
7 C1 D- B, a% ?4 c% Z3 O" A6 J提供丰富的模拟量和数字外围设备接口。ROM/
RAM灵活的架构能够支持不同规模的软件,包括
3 Y5 {% y0 A9 B1 f6 \协议栈，路由表和应用程序以及数据。芯片集成了
MAC和AES硬件编码加速器,节省功耗的休眠模
- B+ j1 E: H9 r/ S* ^" n1 i  g式，安全键的机制和程序加密。所有以上的强大特
; ]3 X2 k" _9 ?" Y征都集成于单- -芯片。
JN5139有以下几个优点:
9 a! N: `3 j$ w3 \(1)单一芯片一体化收发器和微控制器,适用于
无线传感器网络。
5 j  K5 ~; R# @2 @% |(2)灵活的ROM/RAM的架构,成本满足大规模
% A, P8 B3 X  V9 N6 B! r9 |用量的需要。

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ZigBee技术在功耗和成本上相对较低,有很大的优势

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