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基于ZigBee技术的新型教学实训中心管理系统的设计
摘 要：我国在传统的教学实训的管理过程中,依靠原有的人工检验的方法已不能满足教学实训管理过程中的发展要求,在技术不断进步的前提下,需要借助于ZigBee技术的新型教学实训的管理方法对实训管理系统进行有效的升级与管理.下面我们就来谈谈ZigBee技术在实训教学中的设计应用.
关键词：ZigBee技术；教学实训；管理系统；设计
一、ZigBee 技术的概述
ZigBee 技术是一种无线通信技术,并且可以实现双向通信的功能,ZigBee 技术具有多方面的优点,比如成本低、安全性高、简单操作以及通信速度快等特点.在ZigBee 技术的设备中有两种,一种是全功能的设备,另一种是精简功能的设备,全功能的设备在进行运行的过程中有强大的内存以及计算的能力,它可以实现网络路由器的功能,并且也是一种终端设备.精简功能的设备常被用来作为终端设备,它简化了在处理器等方面的线路,是一种成本较为低廉的设备.
二、ZigBee 技术管理系统的设计
（一）ZigBee 技术系统的硬件设计.智能终端作用的实现需要强大的硬件进行有效的支撑,通常情况下使用的是PC智能网关进行相应的控制与操作,但是PC 智能网关有其自身的局限性,而借助于嵌入式平台模块系统可以避免PC 智能网关的不足之处.嵌入式系统可以根据实训的需要将硬件进行有效的,但是在进行硬件的开发过程中需要非常复杂的步骤,而智能终端平台使用ARM11 架构的Tinv6410 开发板完成硬件的设计,这样的方案可以解决硬件制作周期长、困难大的问题.Tinv6410 开发板的主控芯片使用的是TI 公司的CC2430,这样的芯片符合硬件的要求,它在系统调试和使用的过程中可以起到便捷的作用[1].
模块接口的设计,嵌入式终端的电源为5V 直流电源,并且有两个电源接口,在模块串口上有四种方式,在正常工作以及调试的过程中需要接入不同的串口,这样可以保障智能终端的正常运行.对于嵌入系统的工作情况通过LED 指示灯进行观测,以便故障的排出.
其次,ZigBee 技术的协调器以及节点板的设计应满足低消耗、集成化以及灵活性高等特点,并且对于主控芯片的设计也应该按照这样的原则进行.协调器在整个系统管理的过程中起着重要的作用,它对于网络的整体运行起着关键性的作用.它在运行的过程中,协调器通过电脑的连接接口与上位机进行数据交换,在交换的过程中实现信息监控的目的.并且可以将控制信息的指令进行相应的发送,确保终端运行设备的正常工作.
再者,传感控制节点板进行数据采集的过程中,与ZigBee 技术中的光敏以及温度的传感器、指示灯、按键体系还有各种控制电路等进行相应的搭配,这样的搭配方式对于促进数据之间有效访问具有重要的作用,并且还可以保障监控节点板系统的正常运行.
（二）ZigBee 技术系统的软件设计.软件设计对于系统的正常运行具有重要的作用,其中在ZigBee 技术系统中对于上位机控制软件的设计是非常重要的,它是整个系统中的关键.主要作用是对于系统中的传感器以及各种设备实现控制的作用,并且及时的将设备的信息进行有效接收以及处理[2].
再者,在系统进行开发所使用的的开发工具上,比如进行语言编译的工具Ⅵ sual C++、Borland C++、Visual Studio 等语言程序软件.但是在ZigBee 技术中使用的是Windows 平台下应用管理系统,这样的系统应用可以直接面向对象进行编辑,MicrosoR Ⅵ sual Studi 的软件工具是根据系统的操作性、兼容性以及在开发过程中的难易程度进行选择的软件工具,这种软件使实训系统在管理的过程得比较容易进行,并且可以将有效的信息及时的存储下来,对于及时的获取信息具有重要的作用.
其次,在系统运行的编程语言上,目前使用的C# 语言,可以将C++ 语言的不足之处得到有效的解决,对于面向对象的语法实现具有重要的促进作用.
三、ZigBee 技术的系统调试
为了实现系统可以正常运行需要对整个管理系统进行有效的调试,在调试的过程中需要对传感器的接受性能以及网络性能进行相关的测试,并且在测试的过程中需要分组进行,对于数据传输的距离、时间以及节点入网的时间等都要进行相应的测试,以确保ZigBee 技术系统可以正常的运行.
四、结语
在学校教学实训的过程中将ZigBee 技术系统合理的运用到实训管理上去,对于智能化的实训教学的实现具有重要的作用,智能化的系统是一种环保的发展模式,这样的发展模式对于生态环境的建设具有重要的作用.对于建设信息化的学校也具有重要的意义.H
参考文献
[1] 孙跃岗. 基于ZigBee 技术的新型教学实训中心管理系统的设计[D]. 厦门大学,2014.
[2] 陈章进, 张建峰, 李翰超, 等. 基于ZigBee 技术的教学设备系统设计?[J]. 电子测量技术,2015,(8):99-103.
（作者单位：西安交通工程学院）
管理系统论文范文结:
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