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无线传感器网络是在微电子、无线通信和嵌入式系统等技术上发展起来的一种新型网络。它能够实时采集和处理监测区域的信息,在军事、科学、工业和医学等领域发挥着十分重要的作用。汇聚节点是无线传感器网络重要组成部分,负责收集融合来自传感节点的数据与外界实现通信。因特网的蓬勃发展为信息交流提供了重要的平台,利用汇聚节点将无线传感器网络中的数据发送到因特网上可以实现传感数据的远程实时访问。
本文介绍无线传感器网络的基本概念和特点,分析无线通信协议IEEE802.15.4/ZigBee体系结构。研制了一种基于嵌入式Linux的无线传感器网络汇聚节点,该节点能够组建管理无线传感器网络并将无限传感器网络中的数据以动态网页的形式提供给用户访问。
硬件部分选择ARM9处理器S3C2440作为主控芯片,设计了射频模块CC2430、网络模块DM9000与存储模块的电路并且给出了它们与ARM9的连接方式。软件设计分为两个部分:首先是与硬件密切相关的嵌入式Linux系统软件开发平台的建立,包括嵌入式开发环境的搭建、U-BOOT的移植、嵌入式linux系统的移植、根文件系统的建立、CC2430驱动的设计和DM9000网卡驱动的移植。其次是远程监控体系的实现,在C2430中实现无线网络的搭建管理和数据汇聚融合的功能；在ARM中移植一个嵌入式Web Server Boa,基于AJAX技术与CGI编程技术实现了无线传感器网络数据的动态网页监控。文章最后对无线传感器网络汇聚节点的功能进行了验证,实验结果表明汇聚节点实现了无线传感器网络数据接收的功能,并能够将数据以动态网页的形式提供给远端客户。