基于ZigBee的無線巡檢儀的研究的開題報(bào)告

基于ZigBee的無線巡檢儀的研究的開題報(bào)告一、選題背景現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中采用大量的機(jī)械設(shè)備和設(shè)施，如氣體、水等管道系統(tǒng)、輸送帶等，為了保證生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要對(duì)其進(jìn)行巡檢和維護(hù)。傳統(tǒng)的巡檢和維護(hù)工作耗時(shí)費(fèi)力，效率低下且誤差率高，無法適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)需求。為了解決這一問題，近年來無線傳感器技術(shù)及其應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，其中基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，具有低耗能、低成本、大容量、自組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，將基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入巡檢設(shè)備中，可以實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確、快速、高效、全面的設(shè)備巡檢，使得設(shè)備的維護(hù)和管理工作大大提高了效率，減少了生產(chǎn)成本。二、課題研究?jī)?nèi)容本課題擬設(shè)計(jì)一款基于ZigBee的無線巡檢儀，主要研究?jī)?nèi)容如下：（1）分析現(xiàn)有巡檢設(shè)備的缺陷，提出基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的巡檢設(shè)備系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。（2）設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，設(shè)計(jì)無線傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件電路，并配合與此相應(yīng)的單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器的交互，并將節(jié)點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絽f(xié)調(diào)器端，通過協(xié)調(diào)器將節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴蠈泳W(wǎng)關(guān)PC機(jī)上。（3）建立巡檢設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)，并采集巡檢現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)與基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式，并將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析。（4）進(jìn)行誤差分析，修正和優(yōu)化，對(duì)該系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試和評(píng)估。三、預(yù)期成果本課題預(yù)期完成一個(gè)基于ZigBee的無線巡檢儀的設(shè)計(jì)研究，具體成果如下：（1）通過對(duì)現(xiàn)有巡檢設(shè)備的分析，提出了一款基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)的巡檢設(shè)備系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了較為準(zhǔn)確、快速、高效、全面的設(shè)備巡檢，并提高了維護(hù)和管理工作的效率。（2）設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，研發(fā)出一套節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器、數(shù)據(jù)管理和分析等的完整系統(tǒng)。（3）建立了一個(gè)巡檢設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的可視化操作。四、研究意義本課題的研究對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)具有以下實(shí)際意義：（1）提高設(shè)備維護(hù)和管理效率。通過引入基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確、快速、高效、全面的設(shè)備巡檢，可以大大提高設(shè)備維護(hù)和管理工作的效率。（2）降低生產(chǎn)成本?；赯igBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有低耗能、低成本、大容量、自組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)，可以節(jié)省人力和物力資源，降低了生產(chǎn)成本，提升了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。（3）有利于生產(chǎn)計(jì)劃的制定。通過對(duì)巡檢數(shù)據(jù)的分析，可以了解設(shè)備的狀況，確定設(shè)備的維護(hù)和升級(jí)計(jì)劃，為企業(yè)制定合理的生產(chǎn)計(jì)劃提供了實(shí)際的依據(jù)。五、研究進(jìn)度安排本課題的研究進(jìn)度安排如下：2022年2月-2022年3月：對(duì)現(xiàn)有巡檢設(shè)備進(jìn)行分析，撰寫課題研究背景和研究?jī)?nèi)容的開題報(bào)告。2022年4月-2022年6月：設(shè)計(jì)基于ZigBee的無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及節(jié)點(diǎn)的硬件電路，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器的交互。2022年7月-2022年9月：建立巡檢設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)，采集巡檢現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，將節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴蠈泳W(wǎng)關(guān)PC機(jī)上進(jìn)行管理和分析。2022年10月-2022年12月：進(jìn)行誤差分析，修正和優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。2023年1月-2023年2月：完成畢業(yè)論文的撰寫和答辯。六、參考文獻(xiàn)[1]胡俊輝.基于ZigBee的無線溫度采集系統(tǒng)[D].太原:太原理工大學(xué),2015.[2]王會(huì)生.基于ZigBee的醫(yī)院電子病歷信息檢索系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].南京:南京理工大學(xué),2018.[3]陳薩,李建波,劉承浩.ZigBee技術(shù)在農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[J].智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用,2020,10(3):114-118.[4]楊鳴,崔文敬.ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在基于物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用研究[C]//20196thInternationalSymposiumonElectricalEngineering,ComputerandInformatics(EECI