在水处理领域中,要进行工艺控制就需要采集大量的传感器信息。由于在无线传感器网络中可以采集并传递多种类型的信息,并且信息具有实时性、准确性等特点,所以非常适合应用在水处理领域。本文将ZigBee无线通信技术应用到具体水处理自动控制系统中,完成了无线数据采集板卡的设计。该板卡可以代替传统的有线传输数据采集单元。课题设计中使用了CC2530射频芯片,分别设计了高、低两种功率的射频模块。通过对ZigBee协议栈的深入分析与研究,设计了星形网络拓扑结构的无线数据采集网络。通过现有自动控制系统中的核心处理器模块作为网络中转单元,建立了服务器端与客户机端通信的Socket端口,通过Socket端口将自动控制系统接入TCP/IP网络。核心处理器模块通过SPI总线读取无线网络中传感器终端节点的信息,并将此信息传输到服务器端计算机,并直观地展现给用户,该过程实现了传感器数据由ZigBee网络至TCP/IP网络的传输。测试结果表明,该系统中节点间通讯距离最大为1km,射频输出功率最大为16.33dBm,用三个传感器终端节点与无线数据采集板卡中的汇聚节点来进行无线通信功能测试,并对计算机上应用软件功能进行测试,得到一个很好的结果。整个系统将数据信息量的有线传输优化为无线通信传输,扩大了监测的覆盖面积,又可以增加了监测点的数量。实现了无线传感器网络在水处理中的重要应用。