基于无线传感网压缩机远程监测与故障诊断系统

设计了一个基于无线传感网技术的压缩机远程监测和故障诊断系统,介绍了系统的基本功能,描述了系统开发平台的硬件、软件的组成和远程数据通信的实现。应用实例表明,该系统具有低成本、高可靠性和适应复杂环境等优点。     

基于无线传感网的图像监测系统的设计与实现

针对观测传感网中的灾害应急监测,设计一套基于ZigBee网络的图像监测系统。该系统的感知层与传输层由摄像头模块、无线传输模块、MCU控制模块和电源模块组成;采用低功耗CC2430为主控芯片,实现图像数据的采集与传输;通过SIFT特征匹配算法实现来源于应用层多种终端设备的监测图片的拼接。本系统具有简单、组网灵活、低功耗、低成本等优势,适用于地面无基础设施或灾后应急的图像监测,是空天地多平台、多传感器的协同观测系统的有效补充。     

基于方差齐性检验的无线传感网火灾监测

为了提高火灾监测的精确度和预警的及时性,提出基于无线传感网采集数据的方差齐性检验算法。假设无线传感网中各个簇内数据服从正态分布,根据χ2分布检验算法将各个簇的方差进行假设检验,若各个簇的方差相等,则被监测环境正常;若不完全相等,则表明出现了火灾异常数据,通过F分布的方差检验法将相邻簇的方差排序,依次与最小方差进行比较,找到异常簇,从而实现火灾发生区域的定位,提取出异常簇的温度最大值并报警。仿真实验表明,该算法能够及时反映被监测环境的温度变化,同时能精确定位并根据火灾发生的不同时期给予不同的预警或报警。     

基于无线传感网的酒窖监测探杆设计研究

针对目前酿酒工业发酵监测过程中人工工作量大、数据不连续、较陈旧的数据监测与记录方式等问题,设计用于发酵过程自动监测的便携式监测装置,在发酵过程中埋入窖池,实时监测分析酒窖中的温度、p H值等参数,实现监测数据采集实时化、传输无线化、分析智能化。该技术对于白酒发酵应用市场有着较为广泛的实践意义和推广价值。     

基于无线传感网的桥梁结构健康监测系统测试平台设计

桥梁结构健康监测目前越来越受到重视和关注.本文提出了一种基于无线传感器网络的桥梁结构健康检测系统的测试平台设计方案.对该测试平台设计方案的仿真结果表明,在桥梁结构健康监测系统的调试和探索阶段,用带有能为传感器节点提供能量和有线通信的网关节点的分层传感网系统来替代一个只配备大容量电池的简易无线传感器网络是可行的。     

基于无线传感器网络的空气质量实时监测系统研究

为了解决传统空气质量监测人工采样与实验室分析相结合的方法成本高,且不能对多点同时进行实时在线监测的问题,设计了一基于无线传感器网络的城市空气质量实时监测系统.该系统不需要线缆、基站等基础设施,其组网更加方便,采集的实时监测数据通过GPRS网络传输给远程数据管理中心,可以实现大范围空气质量监测.     

基于圆环空间相关性的无线传感网事件监测算法

事件监测是无线传感器网络的一项重要应用.传感器节点易受监测环境和其自身特点的影响,时常报告错误信息.为了准确地监测事件,提出了基于圆环空间相关性的无线传感网事件监测算法.由于与事件源距离相同的节点之间观测到数据的空间相关性和数据变化同步性,通过认证消息判断事件是否发生,并利用移动代理降低网络能量消耗.仿真结果表明,该监测算法提高了事件监测的准确性和延长了网络生命周期.     

无线传感网剩余能量监测算法研究

针对现有剩余能量的监测算法对节点进行全局监测,并不具有针对性,使得参与通信的节点数较多,资源浪费,提出了一种改进的剩余能量边界监测方法,此算法通过为节点配备代理节点,采用阈值检测方法,只得到剩余能量值处于用户感兴趣范围内的节点区域边界,相比较全局监测减少了参与通信的节点数。另外,通过多个方向的同时监测,提高了监测的可靠性。实验仿真表明,此算法能够有效得到事件边界,并限制参与通信的节点数,降低了能耗。     

无线传感网络空气质量监测站的设计

以无线传感网络技术设计空气质量监测站的传感器节点和网关节点,采用CC2420和MC55作为节点的无线模块进行数据的收发,采用ATMEGA128八位AVR微处理器进行数据的处理和控制。文中论述了监测站的基本结构以及传感器节点和网关节点的硬件设计和基本工作流程。     

基于无线传感网络的温室大棚温湿度监测系统

针对农业生产中温室大棚的温湿度检测精度过低,劳动强度过大等一系列问题,本文提出了一种基于ZigBee无线传感网络的温湿度实时监控系统的实现方案。文中阐述了系统的总体设计,包括硬件实现电路以及软件设计方法,并在检测现场进行实时测量,取得了良好的效果,为现代化温室大棚农业生产提供了一种可行性技术手段。     

基于无线传感网络的三峡流域水环境监测系统

为解决长江三峡库区流域因幅员辽阔、地形复杂难以实施大范围水质监控,设计了一种基于无线传感网络的水环境监测系统.该系统采用无人值守的无线传感网络架构,借助分布式数据采集方式,基于GPRS通过无线网络实现鉴定检测数据的传输,提高了监测精确度,降低了对单个节点传感器的精度要求;大量冗余节点的存在,使得系统具有很强的容错性能;密集分布的节点增大了覆盖的监测区域,减少了洞穴或者盲区.讨论了环境监测系统的结构,设计了监测设备的软硬件系统,基于搭建的系统在线测试环境,给出了主要的实际水环境检测参数的测量数据.测试数据分析结果表明,所设计的系统可以满足三峡库区对水环境参数监测的需要.     

水质参数监测无线传感网汇聚节点设计

针对生活及工农业生产用水的安全性、可靠性等要求,需要对水质参数进行有效、实时监测.设计一种新型的集传感器、数据采集及处理、无线通信等技术于一体的水质参数WSN(无线传感网)汇聚节点.采用性能优异的Zigbee芯片CC2530完成所采集的水质参数A/D转换及WSN节点间数据通信;并使用性能优异的ARM7内核的S3C44B0X微处理器对采集的数据做进一步分析处理,通过控制GPRS模块完成数据远程传输.该汇聚节点使用太阳面板发电并对蓄电池充电的设计,解决系统独立能源供应问题,其能源转换控制由S3C44B0X完成;通过移植μC/OS-Ⅱ至S3C44B0X管理汇聚节点的运行.研究结果表明该WSN汇聚节点可长期有效用于野外各种水质参数的监测,性能稳定可靠.     

基于ZigBee无线传感网的自寻径机器人系统研究

针对自寻径机器人在各个领域中的广泛应用,对基于无线传感网的机器人自寻径系统作进一步研究具有重要的现实意义.本文设计了一种基于ZigBee无线传感网的自寻径机器人系统,系统采用FFD完整功能节点组成无线传感网,并在此硬件基础上采用改进的RSSI算法对机器人进行定位,同时采用蚁群算法对机器人的坐标参数进行处理,形成在无线传感网中传输的路由信号包,实现全范围内的路由搜寻,以此对机器人行动路径进行指引,从而实现机器人的自寻径.     

基于STM32的火电厂空气质量无线监测系统设计

设计一款基于STM32的火电厂空气质量无线监测系统.系统通过激光式PM2.5传感器和温湿度传感器,采集火电厂空气中PM2.5和温湿度的值,采用网络分区法将数据上传给数据汇聚节点,再由汇聚节点上传给PC.综合测试结果表明,该系统能够准确、实时显示火电厂周围区域的空气质量参数,可长时间稳定工作,具有广泛的应用前景.     

基于UWB的无线传感网无线定位算法的仿真

Ultra-Wideband(UWB)技术被认为是最适合进行室内无线定位的技术。为了实现对基于UWB的物联网中节点的位置进行定位及对算法进行仿真,采用Matlab仿真了PPM-TH-UWB(Pulse Position Modulation Time Hopping UWB)信号在IEEE802.15.4a信道下的发射、延时、衰减、信道冲击响应、加噪声、相关接收、节点定位。该方法解决了在没有UWB信号发送、接收装置时对无线定位算法的仿真、测试和评估。     

基于触发式安全架构的无线传感网管理策略

无线传感器网络常常会受到各种安全威胁,特别是拒绝服务攻击,传统的方案无法建立全面的防御。在此提出一种安全管理架构,该架构针对各种攻击设置不同的安全级别并配置相应的规则,通过动态地激活相关安全组件,确保网络的安全性和可用性。仿真结果显示出该方案具有良好的节能性,能有效地延长网络的生命周期。     

基于功率控制的带状无线传感网连通性

无线传感器网络节点能量有限,网络生存周期受限,这使得功率控制成为研究的热点.在带状拓扑情况下,离汇聚节点近的节点数据转发量大,能量消耗也快,成为网络的瓶颈.该文主要研究一种改进的功率控制算法,在增加瓶颈节点的生存时间的同时,保证上行数据传输的连通性和扩展下行数据传输功能,优化整个网络的性能.     

基于信息熵的无线传感网入侵检测遗传算法

无线传感网作为正在兴起的物联网的基础设施,在快速发展的同时却面临着多种信息安全风险。提出了一种基于信息熵的无线传感网入侵检测遗传算法,将信息熵和遗传算法应用于检测过程所用比对库的训练,采用异常检测和特征检测结合方法进行入侵检测。仿真实验结果表明,该算法能快速地生成比对库,在入侵检测过程中的收敛性和精确度都有明显改善,其对入侵的检测率高于99．5％,误检率低于0．5％。     

基于无线传感网络的煤矿井下瓦斯与温度监测系统

瓦斯和温度检测是煤矿安全生产中重要的工作,针对煤矿井下布线不方便的特点,提出了利用射频芯片的无线传感器网络来采集和传输瓦斯与温度信息的系统架构.系统由移动节点和固定节点组成.移动节点和固定节点、固定节点与固定节点之间采用无线技术传递信息.固定节点中的汇聚节点收集相应范围内的瓦斯与温度数据后通过载波方式将其传递给地面监控中心.实现了灵活组网、低开销、扩展性好和实时监测的功能,实施效果较好     

基于虚拟MIMO的无线传感网数据传输策略

基于无线传感网的虚拟多输入多输出(multi-input multi-output,MIMO)技术,结合分簇多跳传输模式进行全网的数据传输,根据分簇算法得到每一个簇的簇头,利用协作传输方式,将数据传输至相邻簇头.在进行数据传输时,综合考虑网络的电路能耗与传输能耗,推导出簇间传输的最小能耗为发送方簇的协作节点个数Mt的表达式,从而得到到达汇聚节点的最优路径.基于最小簇间能耗的协作虚拟MIMO多跳传输策略不需要接收端协同,避免了接收端协同的复杂性,同时从整个网络生存周期角度出发,节省更多的网络能耗.仿真结果表明,该策略在轮次增加或者簇间距离变化的情况下,都能得到较好的节能效果,从而延长网络的生存周期.