无线传感器网络中传感器节点的布置

在无线传感器网络中，传感器节点收集本地数据，通常通过其它节点将数据转发给基站，因而离基站越近的节点，消耗的能量越多．如果采用通常的方法，即均匀布置传感器节点，则基站附近的节点将很快消耗完能量，基站也就无法收集数据．本文通过研究无线传感器网络中的能量消耗，得到了一个布置传感器节点的密度函数，按此函数布置传感器节点可以有效地延长系统的生命期．理论分析和模拟结果表明，本文的布置方案将系统生命期提高到均匀布置方案的3R/2t倍，这里t为传感器节点的通信距离，R为传感器节点的分布区域半径．     

面向物联网传感器事件监测的双向反馈系统

针对一般无线传感器网络事件监测算法没有考虑物联网数据的动态不确定性问题,提出面向物联网多维动态不确定数据的事件监测双向反馈系统.该系统分为基站和无线传感器节点2个子系统,其中基站子系统(Base Station Subsystem,BS)采用BS动态容错训练策略,利用因子分析法计算容错阈值并将其反馈到无线传感器节点子系统(Wireless Sensor Nodes Subsystem,NS),以调整无线传感器节点子系统的动态不确定数据事件监测参数;其中无线传感器节点子系统采用NS动态容错训练策略,在利用人工神经网络的动态容错能力减少事件监测通信损耗的同时,通过所建立的以容错阈值为参数的人工神经网络事件监测模型进行事件监测,并将监测结果反馈到基站子系统,以驱动基站子系统计算新的容错阈值,实现基站与无线传感器节点子系统的双向反馈循环,完成面向物联网的多维动态不确定数据的事件监测,最后通过实验验证了算法的有效性与可行性.     

无线传感网络多点位物体流量监测系统

针对目前对物体流量信息采集所存在的多点位同时监测及被检物体的区别化识别两大问题,论文设计了一种基于无线传感器网络的物体流量监测系统．该系统由监测节点、基站节点及上位机组成,监测节点之间构成链状拓扑结构,将监测到的数据汇总到基站节点,再由基站节点与上位机相连,将数据传到上位机进行流量统计及数据分析．系统中所涉及的监测过程无需外设辅助标签,同时实现对多点位物体的流量监测,并解决识别物体种类的问题,具有广阔的应用前景．     

面向水环境监测的无线传感器网络数据视频基站设计

基于无线传感器网络的水环境监测系统包括数据监测节点、数据视频基站、远程监测中心等三部分,可对水温、pH值、浊度、电导率、溶解氧等水环境参数和重点区域的视频信息进行感知、采集、处理和传输,进而实现对水库、湿地、湖泊、江河、海洋等大范围水域的监测。数据视频基站在监测网络中充当数据监测节点和CDMA网络之间的网关,是整个系统的通信枢纽。本文研究了一种基于ARM-DSP双处理器架构的数据视频基站,并阐述了其硬件系统和软件系统设计。该基站采用ZigBee和CDMA无线传输技术,实现了基站与传感器网络、基站与远程监测中心的双向高效通信,满足了水环境远程实时监测系统的要求,在工业控制、智能家居、医疗监护、智能交通等领域亦具有广阔的应用前景。     

无线胸外按压反馈监测系统的设计与实现

介绍了一种基于无线传感器网络的胸外按压反馈监测系统.该系统集成了压力传感器、加速度传感器和心电监测模块,可实时采样处理胸外按压过程中多项关键参数.该系统基于无线通信网络,采用优化设计的无线通信协议和无线基站监测界面,实现了一台基站对多节点胸外按压反馈数据的无线监测.     

分布式矿井粉尘浓度在线监控系统

为解决矿井中粉尘浓度测量精度低和在线监测难的问题,利用电荷感应原理设计了高精度矿井粉尘浓度传感器,使输出的感应电流与粉尘浓度之间建立了良好的线性关系;采用三级管理结构设计了分布式矿井粉尘浓度在线监控系统,系统主要由粉尘监测节点、风机控制器、数据汇聚基站、监控中心和传输网络组成;粉尘监测节点与数据汇聚基站通过ZigBee网络组成星型结构,定时采集周围环境中的粉尘浓度信息,并发送给数据汇聚基站;数据汇聚基站与监控中心采用C/S架构设计,将接收到的各监测节点数据打包后,通过局域网实时发送到监控中心的服务器上;监控中心接收、处理、分析和显示从各终端发来的数据,并将存入数据库ACCESS2003中;当某区域出现粉尘浓度过高时,会自动发出报警信号,并控制对应的风机加大排风量,使粉尘浓度保持在安全范围;通过测试实验结果表明,设计的粉尘浓度传感器具有较高的测量精度,平均误差仅为2.95%,且粉尘浓度在线监控系统工作稳定可靠。     

基于无线传感器网络的水文监测系统

针对传统水文监测站采用人工监测的缺陷,以及目前水文监测站的现状需求,提出了无线传感器网络技术应用于水文参数监测中,设计了一种自动化、智能化的24h水文监测系统。将传感器采集到的降雨量、蒸发量液位及环境温湿度数据通过ZigBee网络汇集到无线网关,无线网关再通过GPRS网络将监测数据接入Internet网络,计算机监测中心通过In-ternet网络接收这些数据进行实时监测。该系统克服了传统监测精度差、功耗大的缺点。     

基于WSN的粮库温湿度无线监测系统

针对粮库粮情参数监测中检测点多、通信距离远、扩展性和移动性能差的特点,提出一种基于无线传感器网络的粮库温湿度实时跟踪与无线监测新方法。粮仓内分布的集成一体化数字传感器SHT75采集各节点的温湿度信号,由汇聚节点将其与当前时间值和地址编码信息打包并通过射频收发模块nRF905无线发送给基站,中继站点无线接收基站数据并传输给监控中心。详细介绍了粮库汇聚节点和基站的硬件构成和软件设计。实验表明,无线监测系统的通信距离为128 m,误码率小于2%,可满足大型粮仓的温湿度监测要求。     

基于无线传感器网络的土壤水分监测基站系统设计

根据土壤水分监测传感器网络应用的需求,提出一种基于无线传感器网络的土壤水分监测基站系统的设计方案,包括监测网络体系结构、硬件结构及软件功能模块分割的总体方案设计。此外,还对基站无线通信模块、数据转换模块、存储模块、人机界面和数据上传模块进行详细设计。在实验测试中,本系统运行状况良好、工作稳定,基本能满足实际应用的需要。     

基于无线传感器网络的多点位物体流量监测系统的应用

针对目前对物体流量信息采集所存在的多点位同时监测和被检物体的区别化识别两大问题,设计了一种基于无线传感器网络的物体流量监测系统。该系统由监测节点、基站节点及上位机组成,监测节点之间构成链状拓扑结构,将监测到的数据汇总到基站节点,再由基站节点与上位机相连,将数据传到上位机进行流量统计与数据分析。系统中所涉及的监测过程无需外设辅助标签,同时实现对多点位物体的流量监测,并解决识别物体种类的问题。     

基于ZigBee的矿井压力智能采集装置设计

针对传统的矿井压力有线监测系统存在布线复杂、劳动强度高、监测点设置不够灵活等问题,设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的矿井压力智能采集装置。该装置作为ZigBee无线传感器网络的节点分布于各个巷道和工作面上,各个节点采集的数据经ZigBee无线传感器网络汇聚至井下的各个基站,再通过有线网络传输至中央控制室。实际应用表明,该装置布置方便、精度高,满足掘进工作面动态延伸的变化要求。     

基于高精度北斗定位的地质沉降监测

在地质灾害点外地质稳固点设立基准站,在地质灾害区域内设置若干监测站,在基准站和各监测站上均安装高精度北斗卫星接收机进行连续观测。利用通信网络将基准站和监测站接收的伪距、星历等北斗卫星数据传到数据处理中心处理,得到高精度的地质灾害区域的沉降形变数据。利用该技术可实现地质沉降监测,保证地质环境的可持续开发利用。     

Estimating the speed of an integrated wireless network for transportation applications

An integrated wireless network that links a transportation system with a remote server, on the basis of the integrated interaction of mobile objects with the base station of a WiFi network (802.11n protocol), is considered; the data stream is transmitted further through GPRS and LTE mobile-network channels. The practical implementation of this integrated network is described, and test data are presented. On the basis of the results, the model parameters of the three-node network for mass-service systems corresponding to the experimental network are refined.     

智能化基站动力环境监控系统的应用

介绍智能化基站动力环境监控系统功能及应用,与传统基站动力环境监控系统进行对比分析。智能化基站动力环境监控系统既能方便网络监控,也有效控制基站能耗,降低网络运营成本。     

一种线性无线传感器网络的节点布置方案

线型无线传感器网络在应用中比较常见，其监控区域接近于线条。在基站收集感应数据的过程中，离基站越近的区域需要转发的数据越多，数据流量越大。如果采用通常的均匀布置传感器节点方案，则基站附近的节点将很快消耗完能量，基站也就无法收集数据。通过研究线型无线传感器网络中的能量消耗，得到了布置传感器节点的密度公式。按照此密度公式布置传感器节点，可使得各区域的总能量与能量消耗速度之比达到平衡，从而延长系统生命期。理论分析和仿真实验表明，在监控区域较大时，以此方案布置传感器节点，可将系统生命期提高到均匀布置方案的2倍。     

污水重金属监测与移动预警系统

针对企业污水排放重金属监测分布范围广、环境恶劣的特点,设计了基于无线传感网络、J 2 M E技术的污水重金属监测与移动预警系统。在污染水区部署传感器节点,通过ZigBee无线传感网络传输采集数据,经GPRS网络到达智能手机;同时数据经由无线基站和Internet传送至监测中心,手机客户端既可从GPRS网络获取超限报警数据,也可从监测中心获取重金属污染动态分析数据,实现了实时监测和移动预警。     

基于STM32和nRF905的无线水泵监控系统设计

针对传统水泵控制系统存在布线复杂、成本高和动力设备分散等问题,设计了一种基于STM32控制器和nRF905无线收发模块的无线水泵监控系统。该系统由从站采集水泵供水系统的水压、液位等参数,通过nRF905组建的一对多无线通信网络进行数据传输,由STM32实现数据处理及主站与上位机间的通信。测试结果表明,该系统采样精度高、数据传输可靠、通信稳定。     

天馈系统监控方式研究

天馈监控系统可以通过严格的新站入网流程、日常天馈数据管理及网络技术手段等几方面结合有效实现故障排查,达到天馈系统健康、稳定运行.