2 硬件设计
    无线通信部分作为监测系统中重要的数据传输通道，不仅需要实现无线通信模块之间的数据接收和发送功能，同时还需要提供数据接口与终端数据采集部分及本地主控制系统以进行连接。系统结构如图2所示。

    图3所示为无线模块硬件原理图。电路选用CC2430芯片作为无线传感器网络节点的核心CPU。选用1个32．768 kHz的石英谐振器(X2)和2个电容(C441和C431)组成32．768 kHz的晶振电路；选用1个32 MHz的石英谐振器(X1)和2个电容(C191和C211)组成32 MHz的晶振电路。电压调节器可为所有要求1．8 V电压的内部电源供电，电容C241和C421是用来作为电源滤波的去耦合电容，以提高芯片工作的稳定性。电路中J1是10引脚JTAG仿真器接口，J2是3．3 V电源接口，J3是CC2430芯片扩展输出口，在扩展输出口上主要预留了SPI口和整个PO I／O口。设计了2个发光二极管指示灯，作为电路调试指示灯。使用1个非平衡天线，为了使天线性能更好，在天线与CC2430之间连接了1个非平衡变压器。非平衡变压器由电容C341和电感L321、L331、L341以及1个PCB微波传输线组成，整个结构满足RF输入／输出匹配电阻(50 Ω)的要求。

3 协议栈软件设计
    软件开发的软件环境：IAR 7．30B、数据分析仪、串口调试工具以及各硬件驱动软件等；硬件环境：计算机、CC2430开发板等。
    系统软件基于TI／Chipcon公司免费提供的ZigBee2006协议栈，以ZStack-1．4．3-1．2．1版本中GenericApp例程为基础。GenericApp例子基本功能很齐全，而且在ZStack上实现了无线网络数据传输。例程没有多余的功能，所以是典型的ZStack模板，即为用户提供了一个通用模板，可以通过它建立自己的应用程序。因此，建立一个项目的方法主要是改动应用层(APP)程序。
    无线通信模块通过串口分别实现与数据采集部分及本地主控制部分的连接。因此，应用层软件主要功能是实现串口数据的收发和无线网络数据传输。在ZStack程序中嵌入了实时操作系统，用于统一调度网络组建、节点加入、数据收发等功能运行。其工作机制主要是多任务事件运行机制，对于同一个任务可能有多种事件发生，需要执行不同的事件处理。为了方便，对于每个任务的事件处理函数都统一在一个事件处理函数中实现，然后根据任务ID号(task id)和该任务的具体事件(event)调用某个任务的事件处理函数。进入该任务的事件处理函数之后，再根据event来判别是该任务的哪一种事件发生，进而执行相应的事件处理。任务处理部分具体流程如图4所示。

    下面详细介绍串口部分和无线接收、发送部分程序。