基于ZigBee的制造過(guò)程碳排放數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著全球氣候變暖的趨勢(shì)日益明顯，碳排放的問(wèn)題逐漸引起了人們的重視，產(chǎn)品碳足跡是低碳研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門(mén)問(wèn)題，制造過(guò)程碳排放是產(chǎn)品碳足跡的重要組成部分。鑒于制造過(guò)程通常包括一系列復(fù)雜的工藝流程，導(dǎo)致該部分碳排放計(jì)算難度也較大。ZigBee是一種基于IEE802.15.4通信標(biāo)準(zhǔn)的短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，相對(duì)于其他無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，ZigBee在功耗和成本方面的優(yōu)勢(shì)無(wú)與倫比，是組建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)最重要的技術(shù)之一。本文采用ZigBee技術(shù)在制造車(chē)間

2、組建制造過(guò)程碳排放數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能大大降低碳排放數(shù)據(jù)采集的工作量，同時(shí)也能為低碳制造研究和產(chǎn)品碳足跡核算提供數(shù)據(jù)支持。
　　首先，本文針對(duì)于制造過(guò)程的碳排放問(wèn)題設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過(guò)分析制造過(guò)程的碳排放來(lái)源，并針對(duì)于各部分碳排放進(jìn)行對(duì)應(yīng)采集模塊的設(shè)計(jì)，然后經(jīng)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將采集模塊獲取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器，進(jìn)行整合處理，得到制造過(guò)程總的碳排放。
　　然后，針對(duì)于ZigBee制造過(guò)程碳排放數(shù)

3、據(jù)采集系統(tǒng)的特殊性，提出了一種基于能量和路徑的ZigBee路由協(xié)議（EPZBR）。EPZBR算法通過(guò)設(shè)計(jì)合適的路由代價(jià)函數(shù)，綜合考慮節(jié)點(diǎn)的剩余能量和節(jié)點(diǎn)能量消耗速率，更好實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能量均衡。同時(shí)，使用鄰居表、限定最大路由跳數(shù)、通過(guò)節(jié)點(diǎn)之間位置關(guān)系大致控制路由洪泛的方向等措施提高路由效率，實(shí)現(xiàn)減小路由延時(shí)的設(shè)計(jì)目的。最后，通過(guò)NS2仿真分析，表明 EPZBR算法實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)能量均衡和降低路由延時(shí)二者之間的平衡，能夠保證ZigBee網(wǎng)絡(luò)具有較高