基于Zigbee的多参数传感终端低功耗设计与实现

针对现有无线传感器网络(wireless sensor networks,WSN)环境监测终端设备采集环境参数较少、缺少现场形态信息、供电方式单一的不足,设计一种基于Zigbee的六参数低功耗智能采集终端.该终端配置有太阳能、市电和蓄电池的FILO(first in last out,FILO)三级堆栈智能电源,以及摄像头和多种传感器的传感器阵列.终端采用传感器阵列TDM(time division multiplexing,TDM)节能供电方案降低传感器阵列功耗,延长终端设备正常工作时间,符合现代化环境监测的要求.     

基于物联网的温室环境测控系统

为满足现代温室环境远程实时监测、环境调控的要求,基于农业物联网的基本框架,设计了嵌入式微处理器、无线传感器网络和Internet网络技术融为一体的温室环境测控系统.系统分为温室现场测控层和远程监控层.现场测控层基于无线传感器网络获取温室内外环境信息,并通过网络摄像头实现实时视频监测;远程监控层置入滞环控制、模糊控制等多种控制算法,并利用Java Script和AJAX等技术为用户提供HTML网页的交互界面,实现温室环境远程、实时、自动监控.实验结果表明,系统可实时、准确采集环境参数,数据丢包率仅为4.8%,实现实时、可靠的温室环境监测,可满足农业生产的基本要求.     

基于WSN和GPRS远程温室大棚环境监测系统的研究

针对温室大棚环境监测系统采用有线方式布置传感器网络的局限性,设计了一种基于ZigBee无线传感器网络和GPRS无线通信技术的监测系统.该系统以MSP430单片机为控制器构成终端节点,将采集到的环境信息通过网关节点以GPRS无线通信技术的方式连接Internet,传输到监控中心.文中主要介绍了系统的硬件和软件设计,给出了...     

基于排队论的帆船多参数实时监测系统设计

设计并实现了一种采用无线传感器网络和3G移动通信技术的帆船多参数实时监测系统,可同时对多条帆船的多项技术参数进行同步监测.采用ZigBee协议组建船上无线传感器网络,实现数据采集和融合;通过3G移动通信网络建立手持终端与船上网关的远程连接,实现数据的实时传输.根据传感器数据采集、汇聚、融合、远程传输和在手持终端显示的处理流程,建立系统的排队模型,运用排队理论研究系统的性能和探索系统的设计方法.通过软件仿真和对实际应用系统进行测试,验证了该设计方法的可行性、可靠性和实用性.     

智能化绿地微灌远程控制系统的实现

为实现园林绿地微灌远程实时测控,设计了一种基于无线传感器网络技术的监控系统.该系统由数据采集与控制节点模块、汇聚节点模块、控制终端和远程控制中心等组成,将采集到的数据通过无线传感网络、移动Internet网传送,并解决电源设计问题.园林绿地远程微灌控制系统为实现大规模园林绿地灌溉的信息化、自动化研究提供了有效工具.     

780MHz物联网开发平台的设计与实现

利用射频技术、嵌入式技术和无线网络技术,设计了一种基于780 MHz频段的物联网(Internet of Things,IoT)开发平台。对平台的无线收发模块,传感器测量模块,嵌入式网关核心模块及各个功能模块进行了详细介绍。平台集成了6LoWPAN协议栈,在思科系统中国研发中心(CISCO)通过了端到端的全IPv6测试,实现了无线传感网(wire-less sensor network,WSN)与3G网络的互联。利用平台能够方便地开发智能家居、环境监测,智能交通等应用系统。     

780 MHz物联网开发平台的设计与实现

利用射频技术、嵌入式技术和无线网络技术,设计了一种基于780 MHz频段的物联网（Internet of Things,IoT）开发平台。对平台的无线收发模块,传感器测量模块,嵌入式网关核心模块及各个功能模块进行了详细介绍。平台集成了6LoWPAN协议栈,在思科系统中国研发中心（CISCO）通过了端到端的全IPv6测试,实现了无线传感网 (wireless sensor network,WSN)与3G网络的互联。利用平台能够方便地开发智能家居、环境监测,智能交通等应用系统。     

基于物联网的实验室环境监测系统设计

目的:设计基于物联网的实验室环境监测系统,解决传统的实验室环境监测系统存在的重复测量、实时监测效果差、数据交换不便等问题。方法:分析了实验室环境监测系统的设计意义和功能需求,基于物联网对实验室环境监测系统的硬件(包括基于CC2530芯片设计的协调器模块、终端采集节点模块,控制端的继电器模块)和软件(包括ZigBee协议栈以及各节点模块、上位机)进行了设计。结果与结论:系统利用无线射频网络ZigBee技术构建起树型网络,实现对实验室环境的覆盖,通过终端节点上的温湿度传感器、光敏传感器和烟雾传感器采集温湿度、光照强度和烟雾浓度等数据,然后将采集数据通过无线网络发送给上位机进行处理,实现了实验室环境监测和控制。     

基于物联网的温室大棚智能监测控制系统

基于物联网的温室大棚智能监测控制系统使用了气体传感器、温度传感器、湿度传感器、光照度传感器、红外感应传感器等,高精度测量农业生产过程中的各种参数,智能控制温室内温度、湿度及通风状况等,自动实现保温、保湿和数据记录,监控温室内部环境。该文研究的主要内容是构建温室大棚智能环境监测系统,设计了系统的技术总体架构、主要模块及主要功能。     

携有时间标签的物联网构架下高压远距离输电线路在线监测系统

高压远距离输电线路在线监测系统对保障输电线路的安全运行具有重要意义。根据高压输电线路分布范围广泛和监测时间久的特点,提出了带有时间/地理标签的无线传感器网络在高压远距离输电线路中的远程实时监测。子网采用ZigBee无线通信技术组网,负责高压输电线监测参数的采集;骨干网采用GPRS技术实现无线传感器网络与Internet的无缝连接。同时通过B/S体系结构,用户端在登录监测系统后能实时浏览和分析无线传感器网络采集到的高压输电线监测参数。     

物联网专用频点自组网驱动路由协议算法分析

为了解决物联网专用频点自组网网络节点能量消耗容易失衡,当节点数增加时易产生链路故障的问题,设计一种改进物联网专用频点自组网驱动路由协议算法.以感知现场、汇聚节点和Internet为主要结构,构建物联网专用频点自组网网络模型.模型采用多媒体印刷读物(multimedia print reader,MPR)集合综合选取节点机制,以网络节点总能量消耗以及能量代价为基础,通过节点优化目标函数,确保自组网能量消耗处于均衡状态.通过网络路由协议改进算法,采用最小覆盖集实现物联网专用频点自组网链路故障的修复.结果表明,改进后的算法对路由链路信息转发具有良好的吞吐性能,可以提高网络数据传输性和连通性,并可增加节点生存时间,最终提升数据包到达率和数据控制量.     

基于LoRa技术的便携式健康监测系统设计

针对传统老年监控护理系统功耗大、实时性差、数据传输效率低等问题,提出了一种基于低功耗广域网的智能无线传感器网络系统;系统中,通过依靠STM32处理器和传感器对环境与体征数据信息进行采集,然后利用LoRa技术将采集的数据通过SX1278模块发送至网关,再通过网关上传数据到云服务器;将处理后的数据通过云服务器显示给用户,实...     

环境监测无线传感器网络路由算法研究

针对环境监测无线传感器网络中由于监测范围广,引起距离客户端较远的节点耗能大进而先失效,网络覆盖范围随运行时间而快速缩小的问题改进了LEACH路由算法。充分利用网络节点的冗余度,通过让一部分节点先睡眠再唤醒的方式来取得更大的网络覆盖范围。分别应用LEACH算法和改进的算法对同一配置的环境监测无线传感器网络进行路由测试,仿真结果表明：本文提出的改进算法拥有更低的网络能耗、更长的网络生存时间和更大的网络覆盖范围。此改进算法为工程实践提供了解决路由问题的新思路。     

无线传感网络覆盖中网络拓扑结构设计方法

无线传感网络覆盖可以合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取等任务,当前无线传感网络覆盖方法不能对传感网络进行全面覆盖。提出一种新的用于无线传感网络覆盖的网络拓扑结构设计方法,将层次型拓扑结构作为无线传感网络拓扑基本结构,对其进行详细分析后,提出能量高效的拓扑控制算法:以同一概率周期性随机选择簇头,令无线传感网络的总体能量消耗均衡分配至各传感器节点中,实现簇中成员节点数据的均衡分布,完成无线传感网络拓扑结构的设计。实验结果表明,设计的网络拓扑结构可以合理调节传感节点的距离,可以覆盖整个无线传感网络,减少重复覆盖,具有很好的覆盖优化效果。     

无线智能网络的钢结构疲劳损伤监测

利用美国伊利诺伊大学结构健康监测项目组研制的应变无线智能传感器(SHM-S)结合雨流周期计数法,对钢结构疲劳寿命进行监测。通过分布式数据采集的办法,无线智能传感器将应变的振幅和均值用三维直方图进行传输,压缩原始应变数据,提高了信号传输的效率并降低了传感器发射的能源消耗,使长期疲劳寿命监测成为可能。通过钢结构悬臂梁实验验证了基于无线智能网络的钢结构疲劳寿命监测方法的可行性。     

最大化全移动无线传感器网络寿命的可信信息覆盖重定位算法

针对全移动传感器网络覆盖空洞的修复以及网络寿命最大化问题,研究并设计了一种基于可信信息覆盖模型的传感器节点重定位协议。该协议在可信信息覆盖模型下的信息网格的概念下,设计一种局部信息网格结构,通过使用移动最近的冗余传感器节点修复覆盖空洞区域来维持网络的完全覆盖。仿真结果表明,所设计的协议与现有的协议传感器节点重定位协议相比,可以有效减少重定位的移动能量消耗,明显提升全移动传感器网络的工作寿命。     

基于位置信息的WSN数据汇聚路由算法

文章以无线传感器网络在建筑环境下的应用为研究背景,根据建筑能耗监测系统中无线数据传输网络特性,按位置信息对网络节点进行分簇,设计网络2级结构模型;并设计适合该网络模型的基于位置信息的WSN数据汇聚路由算法,保证簇头节点从邻居列表中选择最佳下一跳节点,最终实现与Sink节点的数据通信功能。仿真分析表明所设计的路由算法具有低时延、高可靠性、节能等优点。     

无线传感器在农业环境监控中的应用

采用无线传感器网络监控农田环境可以为精准农业提供决策支持.结合传感器网络、移动网络与远程数据库技术,设计和建立一个能够同时对大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、水温、光照强度、CO2体积分数、pH值等8个环境参数进行监测的农田环境监测平台,通过对系统整体结构以及软硬件的设计,实现了对农作物各种生长情况信息的实时采集、传输、远程监测和预测分析.通过各项功能和性能测试,系统数据服务稳定可靠.     

基于物联网技术的设施农业在线测控系统设计

环境的监测与控制是设施农业中需要重点解决的问题,传统的控制技术存在着智能化程度不高的问题,物联网技术的出现为设施农业自动化程度的提高提供了一种有效的解决手段。从应用层、感知层、网络层三方面对物联网技术在设施农业方面的应用进行了分析,对设施农业在线监测监控系统的网络架构和软件架构进行了详细阐述,并对物联网技术下的设施农业的业态进行了探讨。