随着智能建筑的发展,功能不断增多,所需的监测环境的传感器也越来越多。使用有线传感器网络组成的监测系统布线量大、安装和维护费用高、可靠性差,并且在一些建筑物中的某些地方无法布线,已经不能满足需要。而无线传感器监测网络系统具有部署方便、灵活性高、维护成本低等特点,相对于有线传感器网络,在楼宇内的环境监测方面具有更好的应用前景,正逐步走向实用。本论文采用低功耗、低成本、低速率的短距离无线通信新标准ZigBee来组建智能楼宇环境监测网络,解决了传统有线网络系统布线难、成本高以及不易扩展等问题,为人们提供一个更为智能、舒适、安全的工作生活环境。首先,分析了传统有线传感器网络、以及比较目前流行的几种短距离无线通信技术的优缺点,讨论了智能楼宇的特点,在深入研究ZigBee协议各个通信协议层的结构与功能的基础上,选择采用ZigBee树型网络拓扑模型实现智能楼宇传感器网络系统。本文使用TI公司的单芯片CC2430+低功耗功放CC2591解决方案设计并实现了该系统。系统由一个协调器、少量路由器和若干终端节点组成,采用模块化设计,将无线传输模块与数据采集模块分开设计,以方便系统调试和扩展。终端节点主要包括环境设备节点(温度、湿度、光线强度等)和安防设备节点(防盗监测模块、人体红外监测模块等)。软件方面,根据Zigbee联盟制定的标准,利用TI公司提供的开源协议栈Z-Stack,在此基础上根据系统具体需求移植和修改协议栈代码,编写了相关应用程序。节点采用阈值触发和休眠机制以节能。该系统实现了树型拓扑网络,具有自动组网,设备动态入网等功能。经测试,本文的无线节点数据传输可靠,通讯距离满足需求;节点能量消耗少、估算电池使用寿命长,设计实现了能长时间工作的智能楼宇环境监测系统,具有智能化、低成本、低功耗的特点,同时对ZigBee的其它扩展应用具有参考价值。