(6)农业方面：无线智能化温室大棚、水文水利的无线检测等方面。

(7)军事方面：战场环境监测、军事环境监测、人员流动监测等。

2 系统的整体设计方案来自优I尔Q论T文D网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

系统设计的思想是用ZigBee技术建立一个无线传感网络，使得数据可以在此网络中快速实时地进行传输。

系统主要由4部分组成：数据采集终端节点，路由节点，协调器节点，监控中心，其结构如图1所示。其中，数据采集终端节点，路由节点，协调器节点组成ZigBee无线传感网络，负责信息的采集与传输，最终将信息发送给监控中心，使得监控人员能及时获得污水信息，做出下一步的处理。

数据采集终端节点主要负责污水数据的采集，处理，发送。路由节点和协调器节点主要负责组建无线传感网络，管理节点的加入和离开，当现有网络节点发生变化时，可以通过重新寻找通信节点，对原有网络进行刷新以组建新的网络，并把终端节点采集的数据传输到监控中心[10]。

                   图1 污水排放监控系统框架图

2。1 ZigBee无线传感网络

ZigBee无线传感网络是本系统的核心，其组网灵活方便，传输速度快，兼容性强，且成本不高。网络基于ZigBee无线通信技术进行组建，由分布在各个污水监测点的数据终端组成，每一处监测点均放置一个数据采集终端。数据采集终端由PH传感器，污水浊度传感器，温度传感器和ZigBee模块组成。数据采集终端主要负责污水信息的实时采集，各个监测点采集到的污水信息经Atmega16单片机处理后，由ZigBee模块打包成通信协议包，通过TCP/IP协议传至协调器节点，并最终将信息上传至监控中心，予以实时监测。

2。2 协调器节点

协调器节点作为信息汇聚节点，主要负责将每个数据采集终端节点发送过来的数据进行汇总，利用TCP/IP协议，将数据通过无线或者有线的方式发送给监控中心[11]。本文中，协调器节点通过串口通信方式连接监控中心的上位机PC。

2。3 监控中心

监控中心通常设置在企业或者工厂的调度室里，距离污水监测点比较远，主要对由网络协调器节点发送过来的污水数据进行分析处理，实时监控，确定各污水监测点的污水指标，进而通知有关人员采取相应的处理措施。

3  系统的硬件设计

3。1数据采集终端节点硬件设计

数据采集终端节点是监测系统的重要组成部分，一般而言，由监测传感器，ZigBee技术，单片机和电源模块组成。为使得污水监测更加精确可靠，应将数据采集终端节点分散布置在各污水监测区域。

本设计选用的ZigBee无线传感器模块为TI公司生产的片上系统解决方案CC2530芯片[12]。它支持2。4GHz IEEE802。15。4/ZigBee/RF4CE协议，支持可编程闪存，集成了增强型8051CPU,32/64/128/256KB闪存，8KB RAM,RF收发器等高性能模块，使得其尤其适应超低功耗要求的系统。

选用Atmega16单片机作为数据采集终端节点的核心器件。Atmega16是一种基于增强RISC结构，CMOS技术的低功耗8位微控制器，其价格较低，运行速度快，数据吞吐率高，能有效满足污水数据实时处理的需要[13]。

本设计用于采集污水污染指标的监测传感器分为PH值传感器，温度传感器和浊度传感器。首先，各个污水监测节点传感器将采集到的PH值，温度等指标进行分析处理，然后将数据传输给Atmega16单片机，待Atmega16单片机对数据做进一步处理后，将此数据以及网络地址，MAC地址通过ZigBee无线通信模块经网络路由点一并发送给网络协调器节点。