基于ZigBee技术的机房环境监控系统的设计与实现

摘要

社会发展这么多年来，互联网各类技术的发展随着社会需求的迭代不断被人们所开发。各类监控系统也由传统的人工监控不断向智能无人监控系统转变，因此为了满足学校、公司、通信机房甚至是个人家庭，实时性监控系统的便捷性和安全性越来越被人们所重视。需要考虑监控设备或者服务器的安全性、各种工作环境是否符合标准、在成本有限的情况下如何做到既能实现数据传送的及时性又能保证数据传送的有效性，因此这些问题成为了目前比较热点的议题。本课题研究的内容主要就是搭建简便、成本低廉又能解决实时汇总所各种采集数据的环境监控系统，达到通信工作人员在任何地点任何时间方便查阅或者控制相应设备，提高工作效率。
　　通过对工作中遇到的监控系统研究，以及查阅了不少有关环境监控系统的各类资料，个人认为可行性比较高的方案是：局点机房也就是小型机房进行无线网络搭建，通过成熟稳定的采集设备和网络组成数据采集中心，可以将局点机房的温湿度、烟感、门禁、空调控制、消防系统等进行实时检测，采集的有效信息上传至有强大管理功能的数据管理中心，它能实现数据的汇总、归纳和控制，同时可以进行保存、分析甚至是警戒线报警功能，一般这种数据管理中心放在汇聚机房推荐使用嵌入式平台管理中心。最终还能通过远程访问的形式对这监控系统所采集的数据、分析内容甚至是警告进行远距离查询和管理。因此本论文主要包括四方面内容：无线采集网络、数据数据管理中心、嵌入式服务器以及访问程序。
　　本文是根据工作经验，利用成本低廉的ZigBee(短距离、低功耗)无线技术进行现场环境设备监控，本人在本论文重点承担对ZigBee无线协议栈进行了二次开发，通过集成开发环境IAR编写程序实现节点ZigBee（采用的是Ti的CC2530模块）采集传感器数据信息，并通过CC2530自带的无线收发功能，使用协议802.15.4实现节点数据传送给网关期间通过A/D电路转化进行数模转化。其次，编写网关程序把网关采集的数据通过串口RS232/RS485发送给嵌入式系统。本地直连工程机或者电脑通过WEB应用进行远程调用，实现远距离对环境设备查看与控制。