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仓库物资存储是物流系统中重要的一部分,是保障物资从生产地顺利达到消费地的重要环节,若能实时掌握物资在存储过程中的物理环境、自身运动状态以及位置信息,这将对物流管理有着非常重要的指导意义。无线传感网络(Wireless Sensor Networks,WSN)利用传感技术和无线通信技术实现网络中节点数据的传输和处理,在物资存储等领域有十分重要的应用。超宽带(Ultral Wide Band,UWB)技术具有发射功率低、抗多径、保密性好等特点,由于其时间分辨率高,将UWB技术用于距离测量从而实现精准定位将会是一种很好的解决方案。本文分析了基于UWB技术的定位产品现状以及现有产品的不足,设计并实现了一款符合IEEE802.15.4-2011协议的多功能感知节点电路及应用软件。论文主要研究内容如下:1.在分析了无线传感网络功能与性能要求及应用场景的基础之上,本文给出了节点电路的系统方案,设计了MCU模块、超宽带收发模块、传感模块、通接口模块以及电源模块,分析了节点的工作原理,加工了节点电路样机,进行了功能与性能的测试,测试结果表明节点输出的UWB信号能够满足FCC的要求,并且保证了低功耗特性;2.基于上述节点硬件平台,本文给出了节点软件设计方案,设计了节点环境温湿度、光照强度以及节点三轴加速度、节点间UWB信号收发、距离测量等控制程序;本文为终端节点、路由节点和汇聚节点分别设计了工作模式,并设计了用于存储、处理和显示网络中节点数据的上位机程序;3.结合软件和硬件平台,本文对节点性能进行测试,包括硬件电路性能测试、节点传感功能测试以及寿命测试,并搭建了最小网络系统,联合上位机程序测试网络性能。测试结果表明,本文所设计的节点实现了环境温湿度、光照强度以及节点三轴加速度的感知,节点在室内通信范围为26米,测距精度达15厘米,保证了网络的多功能特性。将传感技术、UWB技术相结合应用于仓库物资管理系统将有效提高仓库物资管理的效率,降低仓库管理人员的劳动强度,为物流管理带来了便利。