论文摘要
无线传感器网络是当今传感器技术发展的趋势,它解决了传统传感器需要布线、组网困难的问题,同时由于其低功耗、低成本并可大量铺设的特性,越来越多的应用于军事和民用领域。ZigBee技术是近年来提出的一种面向低功耗、低成本、低复杂度、低数据速率的近距离双向无线通信新技术,因其低成本和高可靠性从而在工业控制、家庭自动化、无线传感器网络（WSN）等领域得到了广泛应用。基于Zigbee技术搭建的无线传感器网络的监控端软硬件大都离不开PC机,当传感器网络布置在无PC设备的场合时,获取网络传感数据就很不方便,无法满足现场数据显示的需求。因此,本文介绍了ZigBee无线传感器网络的特点,并设计了一种新型的显示型汇聚节点。即利用ARM控制的TFT-LCD显示模块扩展ZigBee汇聚节点功能,取代PC成为WSN中的监控端,使得WSN传感器节点的数据可在手持式汇聚节点上显示,方便了网络的调试与测试。数显汇聚节点包括ZigBee基本汇聚节点和ARM控制的液晶显示模块两大部分。ZigBee汇聚节点使用了以MC9S08GT60低功耗微控制器与MC13192无线射频收发模块搭建的硬件平台,并在Z-Stack协议栈基础上开发了汇聚节点片内程序。ARM控制的液晶显示模块硬件设计包括:电源、存储器扩展、触摸屏输入接口、串行口及液晶显示模组接口的电路设计。并编写了液晶显示系统的片内软件,主要包括:LPC2220启动代码,中断服务程序,存储器组参数配置,触摸屏控制器驱动程序,坐标变换程序,LCD液晶显示屏初始化及复位程序,图形用户界面（GUI）建立,LCD颜色空间变换程序。本文基于ZigBee无线通信技术设计了使用ARM控制的TFT-LCD模块扩展数显汇聚节点,并对其软硬件进行了系统测试。该系统可使网络监控端脱离PC从而达到小型化、便携化的要求,为开发和调试WSN网络提供了很大便利,也为无线传感器网络的应用提供了很好的监控平台。