鑒于無線傳感器節點是在戶外工作，更換電池不太容易，且減小節點體積，所以采用可充電鋰離子鈕扣電池供電。一些傳感器電路的工作電流較強，因此應該采用突發式工作的方式，即在需要采集數據時才打開傳感電路工作，從而降低能耗。由于一般的傳感器都不具備休眠模式，因此最方便的辦法是控制傳感器的電源開關，實現對傳感器的狀態控制。對于僅需要小電池驅動的傳感器，可以考慮直接采用MCU的I／O端口作為供電電源，這種控制方式簡單而靈活； 對于需要大電流驅動的傳感器，宜采用漏電流較小的開關場效應管控制傳感器的供電。

4 軟件設計
整個無線通信程序包括系統初始化、數據發送和接收3個部分。發射過程由軟件寫數據到TX／RX幀緩存器，這些數據和某些參數例如目的地地址和容許重測次數一起被傳送，對協議定時器進行編程來標明發送數據幀時刻。這個時刻由被跟蹤協議高層的軟件所決定，一旦信息包被準備好和協議定時設定好，管控方將控制其傳輸。當信息按照預定時刻到達，管控方控制無線電和調制解調器時序來執行需求傳輸類型。它可以按照IEEE 802．15．4標準要求在沒有處理器介入(包括要求重新測試和隨機backoffs)執行全部的工作步驟。
當傳輸開始時，數據幀標頭是根據軟件編排的參數而創立，通過將數據串行化到調制解調器發射出去。同時無線電準備傳輸，在從bits-tream到調制解調器的通道中，它經過一個CRC(循環冗余碼校驗)通過在運行時進行校驗計算的校驗產生器，把它加到數據幀的末尾。
如利用跟蹤訪問，在傳輸時定位跟蹤有可能超過定時，基本頻帶處理器會自發地處理這種情況并通過中斷方式來通知協議軟件，這顯然比當超時時再要求處理更好一點。
接收時，無線電接收裝置在一個特別頻道來接收。一收到來自調制解調器的數據，數據幀被直接轉換成TX／RX幀放在緩沖器內，在那里幀首和數據可以被協議軟件閱讀出來。一收到幀標題可能會產生一個中斷。正如數據幀來源于經過校驗發生器的調制解調器，在接收端末端的校驗結果同整個信息末端相比較，來確定最后接收的數據是正確的。
接收過程中，Modem要確認接收連接質量，確保接收最后結果可利用的，讓它符合802．15．4標準要求。終端節點以及網絡協調器的軟件流程圖如圖6所示。

5 網絡節點性能測試
測試時讓兩個節點互發數據，且兩節點間無任何障礙物，測試節點接收靈敏度。這里還需要考慮通信時延的問題，時延包括協議棧時延和空中傳播的時延，空中傳播時延可以忽略不計，因此主要考慮協議棧時延。協議棧時延從發送消息函數開始到無線目標實際開始物理發射為止。由于條件有限，無法做出實際的結果。但是一般的情況下，協議棧發射時延約為550μs，接收時延約為600μs。

6 結論
本文利用Zigbee無線組網技術設計一套油田井口無線數據采集系統，成功地解決了油田井口數據采集困難的問題，實現了油田生產管理和油井、管線維護監控的信息化、自動化，極大地提高了工作效率，降低網絡組建和運行的成本。