随着经济的快速发展,物资的种类越来越丰富,仓库的规模和数量也越来越庞大。仓库监控作为企业管理的重要环节之一,与企业的生产安全和经济效益息息相关。目前,大部分仓库监控系统沿用人工或者现场总线的方式,存在容易有监控盲区、安装复杂及运行维护成本高等问题。本课题结合工程实际和物联网架构,设计出一套基于ZigBee无线传感网络和嵌入式技术的仓库监控系统。仓库管理员可通过浏览器远程查询仓库的实时环境参量、现场图像和历史数据。当有异常情况发生时,系统可对仓库内的异常区域进行定位,并通过语音、短信等多种方式报警。本文首先对ZigBee及嵌入式技术进行了研究,确定仓库监控系统的功能和设计原则,在此基础上提出了仓库监控系统的整体框架。本文选择基于Cotex-A8内核的S5PV210处理器和嵌入式Linux系统作为中控中心的控制核心,采用CC2530芯片搭建ZigBee无线传感网络。同时根据系统功能对ZigBee无线传感网络和中控中心的硬件进行设计。ZigBee无线传感网络硬件主要包括核心板、协调器/路由器底板和终端节点底板三个部分;中控中心选用载有S5PV210处理器的Smart210模块,并设计了该系统所需的功能模块。其次,研究了仓库内采集节点的定位方法,以便对异常区域所在位置进行判断。本文介绍了WSN几种常用的定位算法和节点坐标计算方法,通过实地测量和仿真构建了 ZigBee网络RSSI测距数学模型。经分析,最终选用RSSI与DV-Hop联合的定位算法,并确立了两者在不同距离范围内的加权值,其仿真结果表明节点的定位精度有了较大的提高。然后本文对ZigBee无线传感网络和中控中心的软件进行设计。通过对ZigBee协议栈的运行机制和组网过程的分析,设计了 ZigBee各类型网络设备的程序,实现ZigBee网络的组建。中控中心的软件设计主要包括报警模块的设计,仓库现场图像的采集,ZigBee协调器与中控中心通信协议的制定,嵌入式Boa服务器和SQLite数据库的移植,CGI程序的设计等。最后,本文对仓库监控系统的ZigBee网络通信性能、组网效果、功耗、定位精度和监控系统的各功能模块进行测试。实测结果表明本文设计的基于物联网技术的仓库监控系统可以正常工作,满足仓库远程实时监控的需求。