企业网与ZigBee实现互联的报文转换软件设计

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当今世界,电力市场的发展越来越迅速,与此同时用户的需求也在不断增加,如此一来,使用高科技的现代化技术手段实现一个优秀的企业管理平台是至关重要的。为了使电力企业的管理能够更加精细化、信息化,且为用户提供满意的服务,这就需要电力企业网引入ZigBee,这个新兴技术,利用其成本低、组网容易且协议简单等特点,为电力智能监控、电气自动化提供了广阔的发展空间。这样,也非常利于ZigBee技术的进一步发展。本文在分析国内外大量文献的基础上,采用双栈技术,分析ZigBee报文及企业网内的TCP和IP数据报的组成和相关字段的作用,将其中数据字段(DATA)取出,并加上TCP/IP协议定义报头、包尾等字段,将其转换为TCP/IP协议定义标准报文格式。在以上工作的基础上,应用C#语言,开发一个基于.NET Framework3.5的ZigBee与TCP/IP报文相互转换的windows应用程序。软件部分通过把互联网的TCP/IP协议与ZigBee进行数据封装然后进行相互转换,最终实现了双栈网关的功能。实现ZigBee与TCP/IP报文的转换可以很方便的将WSN接入Internet,可以将WSN采集到的数据快速的传输到计算机终端,使数据能够双向通信,使ZigBee技术的发展前景更加广阔,在各领域的应用也更加广泛。本文使用Visual C#2008,基于.NET Framework框架,实现企业网与ZigBee实现互联的报文转换软件系统,将ZigBee与TCP/IP的应用层、网络层、MAC层及数据链路层的格式全部表现出来。并实现提取数据并将其进行双向转换的功能。首先本文介绍了无线传感器网络的特点,它是通过使用无线通信技术,由大量传感器节点自组织构成的网络,它集成了微机电系统、传感器和网络三大技术,其目的是为了采集、感知和处理网络范围内的感知对象的信息,然后转发给观察者,它是一个将数据处理作为中心的系统。接着研究ZigBee和TCP/IP的现状以及发展方向,掌握Zigbee技术的特点:ZigBee技术是一种为电子元器件之间提供传感器或控制等无线连接的无线通信技术。其主要特点是传输距离短、成本低、省电及数据传输速率低。然后进一步分析Zigbee协议栈,物理层、MAC层、网络层、应用层的结构和作用,并绘制出Zigbee数据帧格式的解剖图。相应的,研究TCP/IP协议的技术特点及PPP协议帧格式,IP协议、TCP协议以及TCP/IP数据报格式。然后根据实际要求,进行进一步讨论、分析软件实现的可行性、可靠性、高效性等及其解决和实现方案。最后,给出整个软件需要完善和改进的工作。
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