5) 具有网络自愈能力；

6) 功耗低；

7) 兼容性强，可伸缩。采用国际通用的标准协议。可以兼容其它品牌的设备。随时可以扩容扩展；

8) 全覆盖、无盲区；

9) 与云端无缝链接。方便管理、溯源、及时感知[5]。 

1。4本文结构安排

第一章主要介绍选择安防系统为本文研究对象的原因，以及安防系统的背景和发展潜力。对比传统布线式的安防系统和基于ZigBee的无线传感技术的安防系统，列出他们各自的优势和缺点，进一步引出本文的核心技术ZigBee技术。

第二章主要介绍ZigBee技术、ZigBee网络拓扑以及ZigBee协议栈。

第三章主要介绍本文安防传感网的总体设计方案以及对于硬件的选择。

第四章主要介绍本文安防传感网的软件设计。

第五章设计实验方案，测试本文的安防系统功能实际的实现情况。

最后做出总结与展望。

第二章 ZigBee简介

2。1 ZigBee技术概述

ZigBee技术是2000年左右诞生的。ZigBee联盟是在2001年8月由日本三菱电气、荷兰Philips、英国invensys、美国motorola等几家公司共同宣布成立的，ZigBee V 1。0版标准在2004年正式公布，ZigBee PRO在2007年底推出，2009年开始，ZigBee采用了IETF的IPv6 6Lowpan标准作为新一代智能电网Smart Energy(SEP 2。0)的标准。现今，全世界已有上百家芯片制造商、无线设备商和开发商加入ZigBee联盟，符合ZigBee规范的新产品更是不断更新，相信在不久的未来这一技术必将应用于千家万户[6]。来自优I尔Y论S文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

ZigBee的名字来源于蜜蜂使用Z字形舞蹈来互相沟通，当发现花粉时，蜜蜂用Z形曲折的舞蹈告诉同伴花粉位置、距离和方向信息，这种方法使蜜蜂构成通信网络，达到信息采集与交换的目的。ZigBee技术是一种经济、高效、可靠、低数据率、低功耗、低复杂度、自配置短距离无线数据传输网络技术。

ZigBee技术是一种标准，该标准定义了一系列的协议，这一系列协议是短距离、低速率无线通信所需的。因此ZigBee也成为了IEEE 802。15。4协议的代名词，主要适用于自动控制和远程控制，可以嵌入各种设备。事实上，ZigBee模块可以被视为一个扩展型的单片机，它不仅有普通单片机都具有的中央处理器CPU、A/D、D/A转换器、定时器/计时器和I/O接口等模块，而且还具有一个无线射频收发模块来用于无线收发数据。因为这种单片机集成了无线收发模块和ZigBee协议所以又称为无线单片机[7]。

2。2 ZigBee网络拓扑

ZigBee技术符合IEEE802。15。4协议标准，网络支持三种拓扑结构分别是星型结构、树状结构和网状结构。而且明确定义了上述3种网络拓扑结构，如图2-1、2-2、2-3所示。

图2-1星型结构图2-2树状结构

图2-3网状结构

其中圆形为协调器。正方形为终端设备。三角形为路由器。ZigBee协调器是建立并且配置网络的设备。一个ZigBee网络只允许有一个协调器。ZigBee路由器支持关联，信息可以通过它转发到别的设备上。一个ZigBee网络允许有多个ZigBee路由器。ZigBee终端是执行特定功能的设备。而且它对内存容量要求最少。然而最后很重要的一点是，设备所需的资源会受到网络的特定架构的影响[8]。

ZigBee网络还有一种特点就是具有自愈功能，例如网络中有一条路径连接失败，那么ZigBee允许节点通过网络寻找一条新的路径，这也是ZigBee被称为一种强壮的解决方案的原因。考虑到建筑物安防系统在实际应用中必将遇到各种破坏，节点因各种人为或自然原因丢失网络的情况发生频率会很高，而ZigBee网络这种自愈的功能就可以很好地解决这一问题。