带功放的火灾监测传感器网络节点的设计

目前ZigBee技术在火灾监测系统的应用还不是很成熟,而且节点之间的通信距离短.为解决ZigBee在火灾监测系统的应用问题,以CC2431芯片为核心器件,设计出一种能应用于火灾监测的带功放的传感器网络节点.介绍了火灾监测系统的总体结构,说明了火灾传感器节点硬件的各部分组成及具体设计方案,给出相应的硬件测试结果,最后简述了软件设计流程.     

煤矿瓦斯无线监测技术研究现状及发展趋势

首先,简要介绍了近两年我国瓦斯事故状况。然后,介绍了无线传感器网络及其在瓦斯监测方面的研究。最后,指出了瓦斯无线监测网络的发展趋势。     

一类三角形网格无线传感器网络监测性能评价方法

针对无线传感器网络结构不统一,缺乏针对性的网络监测性能评价标准这一问题,该文分析了节点失效对一类三角形网格传感器网格监测性能的影响,提出了以失效节点率、活跃节点的失效覆盖邻居节点数、网络分支数、网络覆盖损失率等因素作为评价标准.该评价标准构成该类型网络的监测性能评价模型.结合网络结构给出了一种三角形网格化的方法,用来计算网络覆盖损失率的准确值.仿真结果表明在不同节点失效情况下,该评价标准能有效地评估网络监测性能受影响的程度.     

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     

面向矿井安全监测的无线传感器网络设计

无线传感器网络是矿井安全监测的一个新兴热点应用技术,但矿井巷道的特殊性使得无线传感器节点的部署成为值得研究的难点.本文根据巷道的主要特征,对几种典型巷道分别说明了网络传输的转发策略.通过实验测试,采用增强网络转发策略的节点部署可以有效提高网络传输的可靠性.研究结果对矿井监测的无线传感器网络部署具有一定的指导意义.     

基于单片机的无线传感器网络节点硬件设计

传感器节点是无线传感器网络的基本组成元素。本文通过对传感器节点的特性分析,采用MSP430和nRF905为主要芯片设计了一种无线传感器网络节点。经测试可满足节点微型化、低功耗、实时处理能力强、高可靠性等要求。     

基于无线传感器网络的噪声监测系统的设计

针对传统监测手段的局限性,提出了基于无线传感器网络的噪声监测系统的设计方案,详细阐述了环境噪声监测系统的体系结构以及无线传感器网络节点的硬件设计和软件功能的实现方法。该系统采用低功耗设计,可实现对环境噪声的远程实时监测。     

异构传感器网络成本最优节点部署机制

针对异构无线传感器网络中节点的高密度部署情况,研究了异构传感器节点的优化部署问题。提出一种基于遗传算法的异构节点成本优化部署方法。算法以网络的容错性和覆盖性为约束条件,以部署的成本为目标函数进行优化计算得到保证网络覆盖和网络容错性所需的节点位置和节点类型。算法既适用于布尔传感模型,又能应用于概率传感模型。仿真结果表明该算法能快速收敛于最优解,降低网络部署的成本,是一种可行的异构无线传感器网络节点部署的解决方案。     

无线传感器网络节点概述

无线传感器网络因其巨大的应用前景越来越受到学术界和工业界的广泛关注.文章介绍了无线传感器网络节点的体系结构,分析比较了国内外当前典型的各种节点,重点讨论了目前无线传感器网络节点常用的处理器、射频芯片、电源和传感器各自的优缺点,并详细比较了应用于无线传感器网络的无线通信技术.     

一种无线传感器网络的结构体系及节点设计

设计了以无线收发模块nRF401为核心，采用超低功耗MSP430系列单片机，结合外围传感器和nash存储模块的传感器网络节点．MSP430F149控制传感器采集环境中的温度、湿度警据，并对原始数据进行初步处理，再由无线收发模块nRF401将数据发送给相邻节点．数据经传感器网络节点的逐级转发，最终发送回主机，实现对数据的采集．     

新型煤矿用无线网络监测与控制装置

针对煤矿地理环境的实际情况,设计了新型矿用无线监控装置该装置以非导向的无线网络GSM为通信信道,采用MCU最小系统为控制模块,利用TC35i为无线收发模块该装置一方面可以将煤矿监控设备的状态信息实时或定时的发送到监控WAP无线接收装置上,另一方面工作人员可以通过无线发送装置发送查询代码到该装置,获取当前设备运行状况信息该装置经试验验证,可靠性高,扩展性强,已获得国家专利一项( ZL2009200322700.5)     

Design and validation of wireless acceleration sensor network for structural health monitoring

0IntroductionCivil engineeringstructures suffer damages caused byenvironmental loads,fatigue,caustic effect and materialaging;thus,their strength reduces inevitably during theservice time.In order to assess these damages and makeappropriate decisions to keep the structures in good ser-vice,itis essential toimplement a damage detectionstrat-egy,and the process is referred to as structural healthmonitoring(SHM)[1].In an SHMsystem,a set of sen-sors are mountedinstructuresto measurethe structure…     

矿井瓦斯监测多传感器信息融合模型

分析了矿井瓦斯监测中存在的对传感器的影响因素多等单个传感器本身所不能解决的问题,提出了利用多传感器信息融合技术来增加系统的信息利用率、提高整个系统的精度、可靠性和容错能力的方法。在讨论矿井瓦斯监测的信息源的基础上,确定了瓦斯监测多传感器信息融合的结构模式,利用状态空间方法对此结构模式进行了描述,建立了瓦斯监测系统多传感器信息融合的状态空间模型。采用人工智能方法,建立了多传感器信息融合的模糊神经网络算法模型,实验结果表明,该模型是有效的。     

基于C/S构架的无线传感器网络在粮库监测系统中的研究

针对目前有线粮情监测系统的局限性,运用ZigBee无线通信技术与CAN总线相结合方法实现粮库中温、湿度数据的实时采集.系统由CAN总线连接多个ZigBee无线网络组成,各个无线网络采集温、湿度信息通过路由节点连接CAN总线进行传输,由工业控制计算机对数据进行分析和处理,从而达到对粮库内环境的监测与保护.该系统具有布网灵活、节点扩展方便等优点.温度误差小于±1.0℃,湿度误差小于±5%RH.     

基于节点休眠机制的无线传感器网络覆盖控制算法

为了减少传感器节点的能耗,延长无线传感器网络的生命周期,提出了一种基于节点休眠机制的覆盖控制算法.其基本思想是:网络中所有传感器节点根据邻节点的个数、与邻节点之间的距离来决定是否进入休眠状态,以此来控制每一轮中活跃节点的个数,减少网络的能耗.实验仿真结果表明,在保证网络的覆盖情况下,该算法能够减少活跃节点数,降低网络覆盖冗余度.     

基于蓝牙无线传感网络的病人身体状态实时监护系统设计

基于蓝牙无线传感网络设计实现了病人身体状态实时监控系统,目的是实时监测病人的各项生理状态参数,了解病人院外活动过程中的身体状态,保障病人的安全。通过基于蓝牙传感器的病人身体状态采集系统、无线通信系统、病人监护中心3个部分实现了病人身体状态实时监控系统。病人身体状态采集系统通过蓝牙无线传感器对病人的主要生理参数和运动参数进行不间断的实时监测,并借助便携式监护通信终端,将病人的各项数据传输给医院监护中心;监护中心接收来自各病人的数据并存储在数据库中,实时判断病人的身体健康状态,有异常时及时预警,另一方面,可在需要时以图形化的方式显示病人各项生理参数的变化,以提供给医生进行分析。研究结果表明,该系统能够实现对远程病人身体状态的实时监护,经过对样机系统的测试,该系统实现了对病人生理参数的实时采集、传输和存储,并可在心率异常时实时预警,有比较重要的实用价值。该系统还可以加入运动传感器、定位系统和信息融合算法来实现对病人的定位和跌倒监测,以帮助病人在出现异常状态时能够迅速得到救治。     

无线传感器网络中最优覆盖节点集的求解算法

在传感器节点高密度部署的环境中,如何保证在满足"覆盖要求"的同时,使用的节点数目最小是一个NP完全问题.结合遗传算法在处理集合搜索中的广泛应用,设计了一种基于遗传算法的节点集搜索机制.在保证充分覆盖的前提下,令一部分冗余节点进入低功耗休眠状态,形成最优覆盖节点集.最后进行了算法的性能评价和网络覆盖的仿真实验.结果表明,该算法能以较小的代价完成最优节点集的搜索,有效提高整个网络的生存时间.     

基于最优簇头数的无线传感器网络安全LEACH路由协议

提出一种基于最优簇头数的无线传感器网络安全LEACH路由协议,该协议模拟真实传感器网络情况建立了三维空间模型,通过理论分析和仿真实验方法得到LEACH协议的最优簇头数,使网络能耗达到最优.在能量优化的同时把增强安全性作为设计目标,根据LEACH协议的特点,采用预置共享密钥对的方法,在簇头选举和数据传输阶段采用在数据包尾部捎带加密信息的方法,实现数据加密,在只增加少量能量开销的情况下数据机密性得到了实现.仿真验证了新协议的有效性,在能量优化的同时提高了路由安全性,延长了网络生命期.     

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。