3.1.1主要特点： 12

3.1.2应用： 12

3.2设计中用到的硬件内部图 12

3.2.1传感器节点 13

3.3电路图详解 14

4 底层软件设计部分 17

4.1概要设计 17

4.1.1功能模块图 17

4.1.2各模块详细功能描述 18

4.2详细设计 22

4.2.1功能函数的调用关系图 22

4.2.2主函数的数据流程图 25

4.2.3主要代码 27

4.3运行结果 29

4.4程序运行具体过程 31

5 抓包协议分析 33

5.1加入网络 33

5.2路由器截图 34

5.3终端截图 35

6 界面设计 36

6.1MATLAB简介 36

6.2MATLAB GUI编程详细介绍 36

6.2.1此GUI设计中使用的控件介绍 36

6.2.2具体编程过程 37

6.3代码说明 38

6.4界面运行截图 40

结论 44

致谢 46

参考文献 47

1 绪论

1.1 本论文的背景和意义

本课题研究内容来源于“挑战杯”中“基于Zigbee无线网络的智能农业控制系统”项目，本课题主要在Zigbee网络基础上完成了温度和电压的采集功能，并且用Matlab完成了数据接收以及图形化展示工作。

随着无线射频技术与无线宽带技术以及传感器技术的发展和物联网时代的到来，监控系统已经由传统的视频监控发展到如今的基于无线传感器网络的监控，不同功能的传感器收集外界各种信息，信息系统能够自己去感知信息、处理信息甚至控制系统中的各种设备[1]。

在计算机网络发展成熟阶段，监控系统已经走入了我们的生活，随着无线射频技术与无线宽带技术以及传感器技术的发展，物联网成为相继产生的一个新名词，并逐渐走进我们的生活。伴随着“感知中国”、“智慧生活”、“智慧地球”[2]一系列战略性的课题的相继提出，无线传感器网络技术将在监控系统中成为一个新的应用。

无线传感器网络[3]的较低的传输时延、较低的成本、较高的安全性、较低的功耗这些优点，使得人们越来越关注它的研究和开发，它的应用范围遍及到工业监控、智能家居、环境检测保护家庭个人护理、军事、消防、交通各个领域。无线传感器网络在监控系统中的应用，使得监控系统可以自己去感知并处理信息，正如人有了五官皮肤和大脑一样，无线传感器网络中分布着若干个高集成度的微型传感器节点，这些节点能够实时监测并获取所需信息，并对信息进行相应的计算处理，通过计算处理后的信息可以由传感器节点以无线发射的方式发送给高集成度的信息汇集点设备。信息汇集点设备也能够将接收到的上层设备的控制信息传递给无线传感器网络中的各个下层节点，实现对各个节点的相应控制。