毕业论文_Zigbee无线传感器网络的研究

但是，由于嵌入式处理器和存储器的能力和容量有限，传感器的计算能力十分有限。

网络动态性无线传感器网络具有定的动态性，网络中的传感器感知对象和观察者这三要素都可能具有移动性，并且经常有新节点加入或已有节点失效，因此，网络的拓扑结构会经常动态变化，传感器感知对象和观察这三者之间的路径也随之变化，无线传感器网络必须具有可重构和自调整性。

以数据为中心的网络在无线传感器网络中人们只关心个区域的个观测指标的值，而不会去关心具体个节点的观测数据，这就是无线传感器网络的以数据为中心的特点。

而传统网络传送的数据是和节点的物理地址联系起来的。

以数据为中心的特点要求无线传感器网络能够脱离传统网络的寻址过程，快速有效地组织起各个节点的信息并融合提取出有用信息直接传送给用户。

传感器节点不定具有全球唯的标识。

由于无线传感器网络中的节点数目极大，而且在些环境下，有些传感器节点不能被回收，所以我们不可能为每个节点分配个像址那样的全球唯的标识。

无锡科技职业学院嵌入式系统工程毕业设计论文第二章术综述术概述术由来现在，有许多的协议标准来定义声音视频以及域网等领域的数据传输，然而，却没有个协议能适合无线网络中传感和控制设备通信的特定的需求。

传感和控制设备的通信并不需要高的带宽，但是他们要求低的反应时间，非常低的能量消耗，以及大范围的设备分布。

许多的无线设备生产者已开始致力于解决无线网络的问题，出现了许多的通信协议，但这些协议都并不能完全适应无线传感器网络的要求。

议正是继承了以往协议的优势，为无线网络中传感和控制设备之间的通信提供了个极好的解决标准。

术特点作为种新兴的无线通信技术，近些年术得到了快速的发展和推广，究其原因就在于相对于其他的无线传输技术而言具有很大的优势。

技术特点主要包括以下内容功耗低点非常省电，工作时间可以长达个月到年左右，甚至节小小的干电池就可以让它维持几个月的正常工作。

数据传输可靠由于采取了碰撞避免机制，数据包的发送与接收都需要对方的认证信息，从而避免了数据间的碰撞，大大减少了丢包率。

时延短通信时延和从休眠状态恢复到正常工作状态的时延都做了相应的优化，时延比较短。

安全性仅提供了数据完整性检查，而且在数据传输中提供了三级安全性，大大提高了数据传输的安全性。

络的自组织和自愈功能强网络组建后，点能够自动感知其他节点，并建立与其相关的联系，从而组成结构化的网络，整个过程无需人工干预而且当网络内有节点发生变动时，网络能够自我修复，以保证整个系统的正常工作。

无锡科技职业学院嵌入式系统工程毕业设计论文术与其他无线技术比较目前市场上的无线通信技术主要有无线局域网牙和些专用标准如等的产品。

些大公司为开拓市场和应用领域，也在积极研究和制定些新的无线组网通信技术标准沙无线宽带通信面对这些技术作些简要介绍和比较。

蓝牙技术发展从年起已经历了多个年头，蓝牙术专门为近距离无线数据传输而设计，其有效传输距离为米，传输速率为蓝牙技术正式公布到现在，直受芯片价格高厂商支持力度不够传输距离限制及抗干扰能力差等问题的困扰，没有得到预期的大范围的应用，因此其通讯芯片以及开发设备价格相对较高。

目前主要应用在无线耳机等不需要很高传输带宽的领域，且互通性方面也存在问题。

大力支持下，借迅驰处理器迅速占领市场采用用接序列扩频，最大数据传输速率为可根据信号强弱把传输率调整为宽采用最新的，速率可达目前应用最广的无线网络传输协议。

借助的广泛应用，无线受软等几家于近期制定了无线范。

使用盟的宽带，通信距离在高速率在望短期内在边设备的无线连接上得到大量应用。

种未来短距离宽带无线传输技术。

由于未采用通常无线收发中的载波调制技术，因此它不需要混频过滤和射频中频转换模块，实现了低成本，低功耗和高带宽性能。

自前有两大技术阵营竞争技术标准，预期的通信距离率甚至可高达常适合于家用消费电子产品之间的大容量数据传输。

作为代技术的设想成项无线城域网接入技术，在传输距离和速度方面均胜过高接入速率为号传输半径可达到通信技术的速率距离比较。

议栈架构准采用分层结构，每层为上层提供系列特殊的服务数据实体提供数据传输服务管理实体则提供所有其他的服务。

所有的服务实体都通过服无锡科技职业学院嵌入式系统工程毕业设计论文务接入点上层提供接口，每个支持定数量的服务原语来实现所需的功能。

准的分层架构是在层模型的基础上根据市场和应用的实际需要定义的。

其中准定义了底层协议物理层媒体访问控制层。

盟在此基础上定义了网络层应用层构。

议的体系结构如图示。

其中主要功能包括启动和关闭无线收发器，信道能量检测，链路质量检测，信道选择，空闲信道评估以及通过物理信道对数据包进行发送和接收等主要实现信标管理，信道接入，时隙管理，发送与接收帧结构数据，提供合适的安全机制等网络安全层主要用于络的组网连接数据管理和网络安全等应用层主要为术的实际应用提供些应用框架模型。

图议栈结构络拓扑结构在络中，根据设备所具有的通信能力，可子平均尺寸等于临界尺寸时，合金具有最大的强度性能。

在上述的强化理论中，无论是何种质点作为强化相，其体积分数越大，且分布越弥散，则强化效果越好。

若析出相质点刚性大，且分布很均匀，则必然对合金的强度有利。

因为这些分布均匀刚性较大的质点更能有力地阻碍变形过程中位错的运动，从而提高合金的强度。

时效处理又分为自然时效和人工时效两大类。

自然时效是指时效强化在室温下进行的时效。

人工时效又分为不完全人工时效完全人工时效过时效三种，不完全人工时效是采用比较低的时效温度或较短的保温时间，获得优良的综合力学性能，即获得比较高的强度，良好的塑性和韧性，但耐腐蚀性能可能比较低。

完全人工时效是采用较高的时效温度和较长的保温时间，获得最大的硬度和最高的抗拉强度，但伸长率较低。

过时效是在更高的温度下进行，这时合金保持较高的强度，同时塑性有所提高，主要是为了得到好的抗应力腐蚀性能。

为了得到稳定的组织和几何尺寸，时效应该在更高的温度下进行。

本试验采用人工时效。

固溶淬火后人工时效以提高镁合金的屈服强度，但会降低部分塑性。

进行溶处理获得的过饱和固溶体在人工时效过程中发生分解并析出第二相。

时效析出过程和析出相的特点受合金系时效温度以及添加元素的综合影响，情况十分复杂。

另外，不同镁合金系其热处理工艺不同，不同类型工件其热处理工艺也不相同。

镁合金挤压件脱模后需要采用强制气冷或水冷进行淬火以获得微细均匀的显微组织。

然而在淬火过程中，禁止冷却水与热模具直接接触，否则将导致模具开裂。

挤压的镁合金材料其状态主要有。

其中淬火后再进行人工时效的状态溶处理可提高强度，使韧性达到最大，并改善抗震能力。

固溶处理之后再进行人工时效，可使硬度与强度达到最大值，但韧性略有下降。

具体试验步骤为将浇注出来的行等温挤压，具体工艺流程是挤压锭去皮热挤压冷却矫直截成规定尺寸。

对每个小试样进行标号，在预磨机上把圆柱型小试样的端口磨平。

对所有试样进行适当固溶时效处理，并测量试样的硬度。

磨制金相试样，观察材料的金相显微组织。

根据相关理论指导和前面试验的具体情况对实验结果进行分析。

验前准备合金的熔炼根据试验的具体要求，进行镁合金的熔炼，熔炼大致的步骤为预热熔炉，配料计算，装料，炉料装好后，升温熔化炉料，等熔料全熔后，除净浮渣，加入炉料总重量六氯乙烷进行精炼处理，精炼总时间为炼完后，静置温度达到时，加入炉料总重量的的变质剂进行变质处理，变质总时间为温度达到时，扒渣出炉，用坩埚将合金液浇入铸型中，冷却，取出浇注的试样。

变质处理变质处理是铸造过程中的个重要环节，在铸造过程中是否进行变质处理对铸件的性能的影响非常大。

变质处理就是向金属液体中加入些细小的形核剂又称为孕育剂或变质剂，使它在金属液中形成大量分散的人工制造的非自发晶核，从而获得细小的铸造晶粒，达到提高材料性能的目的。

变质处理是目前工业生产中广泛使用的方法。

压态形镁合金热处理后的组织性能检测试验此次研究对样进行的性能检测包括合金硬度测量及显微组织观察。

硬度测量在材料学中，硬度是指材料抵抗硬物体压入其表面的能力。

它是金属材料的重要性能指标之。

实践证明，金属材料的各硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。

般硬度越高，耐磨性和抗压性越好。

常用的硬度指标有布氏硬度洛氏硬度和维氏硬度。

本试验采用布氏硬度。

原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在接触力作用下，抵抗塑性变形的种能力，金属硬度能够给出金属材料软硬的数量概念。

由于在金属表面以下不同的深处材料所能承受的应力和发生的变形程度不同，因而，硬度值可以综合的反映压痕附近局部体积内金属的弹性。

微量塑性变形抗力，塑变强化能力以及大量形变抗力。

金属的抗拉强度和硬度有定的关系，硬度越高，强度值也越高，并有定的对应关系。

另外，硬度与其机械性能之间有着定的内在联系。

在试验过程中，常采用布氏硬度计测定硬度以。

在硬度测试过程中最主要采用压入法来测量硬度，具体操作如下试样进行磨制将试样的端面先在预磨机上磨平，然后可在耐水砂纸上磨平，使被测量面平整光亮，无明显磨痕凹坑。

在硬度机上进行测试在每次测试时，选取试样测量面上合适的不同点进行测量，每个试样选个点进行测试，测试时，应注意相邻两压痕的中心以及任压痕中心距试样边缘的距离都不得小于样应放置平稳，防止受压时翘起。

测量结果整理记录数据，并对相同组别的数据进行平均值计算。

试样的显微组织观察试样的金相组织金相对比，分析组织对性能的影响。

最重要的是磨制金相，具体操作步骤为取样和磨制。

手工细磨将试样用清水冲洗并擦干后进行手工细磨操作，即依次在由粗到细的各型号金相砂纸上依次进行细磨，常用的金相砂纸号数有五种，号数越大，磨粒越细砂纸颜色相对也较浅。

细磨时为了保证观察面的平整，需在金相砂纸下放块厚玻璃板，在细磨时用力力求均匀平稳，防止磨痕过深和造成金相磨面的变形试样退回时要抬起，不能与金相砂纸相接触，进行单程单向的磨制方法，直到磨掉试样磨面上的旧磨痕，形成的层新的均匀致磨痕为止。

在调换下号砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清理干净，并转动角，即与上号砂纸磨擦的磨痕垂直，直到将上号砂纸留下来的磨痕全部消除为止。

使用各种型号的金相砂纸的细磨时间也是依据不同的试样而定，般说来硬度大些的细磨时间要稍长些。

经细磨后的