摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题提出的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本论文的主要研究内容
1.3.1 研究内容
1.4 本章小结
2 无线网络结构与传输通信协议
2.1 无线传感器网络体系结构
2.2 无线传感器网络的分层设计
2.2.1 物理层设计
2.2.2 数据链路层设计
2.2.3 网络层设计
2.2.4 传输层设计
2.3 无线传感器网络的特点
2.4 IEEE802.15.4 标准概述
2.5 IEEE802.15.4/ZigBee 协议模型
2.5.1 物理层
2.5.2 媒体访问控制层
2.5.3 网络层
2.5.4 应用层
2.6 本章小结
3 基于无线传感器网络的移动式城市燃气表监控与管理系统结构及路由协议
3.1 燃气表监控与管理系统结构
3.2 无线燃气抄表系统路由协议
3.2.1 基于最小跳数的燃气数据路由协议
3.2.2 节点配置设定
3.2.3 链接质量估计
3.2.4 邻居节点数据表管理
3.3 协议执行
3.3.1 父节点选择
3.3.2 数据包侦听
3.3.3 循环
3.3.4 重复数据包剔除
3.3.5 队列管理
3.4 本章小结
4 城市燃气数据表监控与管理系统网络节点设计实现
4.1 网络节点芯片选型
4.1.1 微控制器
4.1.2 导入EEPROM/FLASH
4.2 数据采集节点硬件设计
4.3 硬件设计实现
4.4 硬件设计抗干扰措施
4.4.1 电源线与地线设计原则
4.4.2 去耦电容设计
4.4.3 高速PCB 设计
4.5 软件设计
4.5.1 nRF ShockBurst 模式
4.5.2 典型ShockBurst TX 流程图
4.5.3 典型的ShockBurst RX 流程图
4.5.4 数据存储的格式
4.5.5 数据管理流程图
4.5.6 节能模式
4.6 基于PDA 的汇聚节点
4.7 基于PDA 的汇聚节点人机交互界面
4.7.1 主界面
4.7.2 系统设置界面
4.7.3 抄表数据下载界面
4.7.4 现场抄表界面
4.7.5 抄表界面
4.7.6 抄表数据查询界面
4.7.7 抄表数据上传界面
4.8 本章小结
5 总结
致谢
参考文献
附录