曹幼霖

（成都信息工程学院 通信工程学院，成都 610225）

曹幼霖（硕士研究生），主要研究方向为无线传感器网络。

引 言

ZigBee是一种短距离、低速率无线网络技术，具有低功耗、低成本、易于组网、高可靠性等优点，在诸多场合有着广泛应用［1］，但ZigBee仅作为现场数据采集与控制的局域网，覆盖区域十分有限，难以满足当前远距离数据采集与控制的需求。本文所设计的远程数据采集系统采用ZigBee与GPRS技术实现了远程的数据采集与控制［2］，并结合嵌入式Web Server与RFID射频识别方案，实现了通过浏览器和射频识别卡进行关键配置数据修改和临时系统控制，具有较高的安全性与灵活性。另外，现场数据采集端的设备与数据接收／控制端的设备在硬件上具有较高的重复利用度。

1 系统结构设计

整个系统主要由ZigBee节点、GPRS模块、嵌入式Web Server以及PN532［3］RFID模块4个部分构成。其中ZigBee节点采用TI公司的CC2530［4］方案实现，应用于现场的无线组网与数据采集、控制，ZigBee网络中的终端节点将采集到的数据通过自组织网络汇集到协调器节点；GPRS模块采用SIMCOM公司的SIM900A［5］模块、ST公司的STM32［6］MCU，以及其他必要外围电路组成，负责将数据转发至控制终端，建立与固定IP的TCP／UDP连接；嵌入式 Web Server采用TI公司的LM3S9D92［7］实现，通过嵌入式Web Server对整个系统进行基本管理、数据显示，并将ZigBee网络中协调器节点采集的数据或GPRS模块输出的数据双向转发；PN532RFID模块由LM3S9D92驱动，实现修改、配置系统关键信息前的授权认证管理（身份识别），以保证系统信息不被恶意篡改。整个远程数据采集系统结构如图1所示。……