1. 研究目的与意义
视频监控系统是一种较为有效的安全防范手段，随着安防技术和计算机、网络技术的不断发展，视频监控系统也历经了模拟时代、数字化时代，步入网络化时代，为视频监控的应用提供了更多的可能性。城市现代化建设的加速发展，使得城市治安管理的日常防控和应对重大恐怖、灾害等特殊突发公共事件的安全防范压力愈来愈大，可以对各行业重点部门或重要场所进行实时监控是高效管理的一种极为重要的措施。随着当前计算机应用的迅速发展和推广，全世界掀起了一股强大的网络化浪潮，各种数字设备网络化已成为主流。利用zigbee协议进行组网设计必然成为小范围数据通信的主流。传感器与zigbee协议的并用，对数据进行高效的利用，必然能带来不仅仅是安保的多样良性改革。无线通信协议多种多样，譬如蜂窝无线移动通信、无线局域网和蓝牙等。此类无线通信技术比较成熟，也应用到了很多领域，但是，应用于传感器方面却又有一种大材小用之感。国外对ZigBee技术的研究起步较早,研究也较成熟。ZigBee联盟成立于2002年8月,为了推动ZigBee技术的发展,Chaddrcon、Ember、Freeseale、Honeywll、Motorala、Phileddrs和Sansung等公司共同成立了ZigBee联盟,如今已经吸引了上百家芯片公司、无线节点公司和开发商的加入,包括有许多IC设计、家电、通讯节点、ADDR服务提供、玩具等厂商,目前该联盟已经包含了150多家会员。并且还有许多厂商已将ZigBee纳入产品中。国内ZigBee的研究起步较晚,ZigBee模块生产厂家一般都受芯片厂家数量等限制价格,国内市场主要由国外仪器所占领,国内未见成熟的自主研制的ZigBee产品,只有一些研究性和简单应用的文章出现于期刊杂志。国内目前除了成都西谷曙光数字技术有限公司,真正将ZigBee技术开发成产品,并成功地用于解决几个领域的实际生产问题。综上可得，zigbee在国内开发价值极高。说回zigbee，它是一组基于IEEE批准通过的802.15.4无线标准研制开发的有关组网安全和应用软件方面的技术标准。相对于常见的无线通信标准,ZigBee协议栈紧凑而简单,包括物理层、介质访问控制层、网络层、网络安全层和应用层接口。并且，ZigBee可以组成多达6万个无线数据传输模块的无线数字传输网络平台,类似于数字移动通信的CDMA网或GSM网。每个ZigBee网络数据传输模块类似于移动网络的一个基站,基站与基站可实现双向通信,每个网络节点间的距离可以从几十米扩展到几百米,甚至几公里。整个ZigBee网络还可以与现有的其他网络连接,实现远程控制等。每个ZigBee网络节点(FFD)都可与传感器连接直接进行数据采集和监控等,同时还可以自动中转其他网络节点传送的数据资料。此外,每个ZigBee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内, 与多个不承担网络信息中转任务的孤立子节点(RFD)进行无线连接并将其信息传送出去。由上述可以看出ZigBee网络极高的通信效率。除此之外，ZigBee技术作为一种低成本、低功耗、低复杂度的双向无线通信技术，由于其传输距离约几十公里,且主要使用免费的2.4 GHz频段,数据传输速率为250 kbps，注定此技术适用于对数据速率要求不高但对可靠性要求高、需要低功耗低成本,以及大面积使用无线监控设备的领域。
综上所述，本课题尝试设计基于zigbee的传感器的数据通信网络。利用传感器来采集震动，人体红外等多项数据，并利用程序进行抓包，对数据进行筛选，进而改良传感器的精度，用于更准确的测量，获取理想数据。然后基于zigbee协议进行通信，并不断改良通信程序，最终实现快速，精准的数据通信，并将这套传感器网络应用于多样系统。当今社会，效率与经济并重。这样安全可靠，廉价高效的传感器网络，若果可以被完善的设计并应用，对远程视频监控系统大有裨益，拜其强大的可拓展性，必然可应用于远不止视频监控这一方面，造福人民群众，带来良好的社会和经济效益。
2. 研究内容与预期目标
1.设计基于zigbee的远程视频监控系统的通信部分，以确保家居安全、防盗。
2.使系统能够实现快速、准确地与监控系统其他部分进行通信。
3.毕业论文一份
3. 研究方法与步骤
本课题软件部分ZigBee 软件开发设计采用的是IAR Embedded Workbench 的开发软件。IAR开发软件支持很多知名的半导体公司，如Intel、东芝等的微处理器适用于汇编语言、C 语言、C 语言的程序编写，能实现编译、调试、下载等功能。
本课题主要分为以下几个具体实现步骤：
- 了解无线通信理论
- 了解传感器基本架构和使用原理
- 查阅资料，整理得出系统的主体框架
- 进行软硬件设计，实现基本工作
- 优化系统
4. 参考文献
[1] 金纯. ZigBee技术基础及案例分析[M]. 国防工业出版社，2008 [2] 瞿雷 胡咸斌. ZigBee技术及应用[M]. 北京航空航天大学出版社，2007[3] 王小强，欧阳骏，黄宁淋. ZigBee无线传感器网络设计与实现[M]. 化学工业出版社，2012[4] 钟永锋，刘永俊. ZigBee无线传感器网络[M]. 北京邮电大学出版社有限公司，2011 [5] 无线龙. ZigBee 无线网络原理[M]. 冶金工业出版社，2011 [6] 李明亮，蒙洋，康辉英. 例说ZigBee[M]. 北京航空航天大学出版社，2013
[7] 李金洪.Python带我飞—入门,进阶,商业实践[M].电子工业出版社.2018
[8] 杨怡婷,欧阳名三.基于ZigBee技术的无线串口通信系统的实现[J]企业技术开发2018.12.01 52-54
5. 工作计划
（1）2022.2.26—2022.3.12查阅资料，撰写开题报告；
（2）2022.3.12—2022.4.17基于硬件条件，进行python语言相关的软件设计；
（3）2022.4.17—2022.5.25设计硬件构造组合、编制应用程序；
（4）2022.5.18—2022.5.25系统调试及改进；
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