基于IPv6的无线高原冻土监测系统

设计了一种新型的高原冻土监测系统。采用ARM7内核的MCU进行控制,并基于IPv6协议利用IPv6技术和GPRS技术相结合的方式,建立了可自组网的无线传感器网络,实现了对指定区域环境参数的实时监测。系统使用了多个土壤水分传感器、温度传感器、二氧化碳传感器、氮气传感器对高原冻土环境进行全方位实时观测。各监测点将数据通过基于IPv6的无线网络传送给汇聚节点,汇聚节点再通过GPRS网络将数据传送给监控中心。监控中心可以对数据进行记录和分析,更好地指导环境保护和建设工作。     

基于ZigBee的山区农田环境监测系统设计

针对山区农田特殊的地貌和环境，研究并设计一种基于ZigBee无线传感网络技术的农田环境监测系统。该系统通过多种传感器对山区农田环境数据进行实时监测，采集的数据可以在智能手机App端进行可视化展示，为农田智能化管理提供了参考信息，同时系统提供了远程控制农田浇水灌溉功能。该系统在枣庄市山亭区徐庄镇山区农田进行了实地测试，实验结果表明该系统能够实现对山区农田环境数据的有效监测，且该系统成本低、精度高、便于维护，有较强的可用性和可靠性。     

应用传感器探测技术的农田智能监测系统

利用传感器探测技术对农田环境进行监测,并对监测结果进行分析处理,是农田环境监测的新方向。基于传感器探测技术的农田智能监测系统,结合了无线网络、计算机技术和传感器等多种技术,能够实时获取农田环境参数,为农业生产决策提供支持。对农田智能监测系统的主要内容进行了分析,并针对该系统的关键技术进行了阐述。利用无线网络、计算机技术和传感器等多种技术,可实现对农田环境参数的实时监测,并对监测结果进行分析处理。该系统可以应用于农作物生长过程中的多个关键环节,为农作物生长环境提供实时的监测数据。     

基于无线传感器网络的山体滑坡预警系统设计

对边坡危岩的失稳变形进行监测监控是预测滑坡等地质灾害发生的有效手段.采用先进的监测技术降低现有监控系统成本、应用低成本的MEMS传感器对边坡危岩的位移、倾斜角、水压、温湿度等信息进行实时监测、扩大监控范围是广泛开展监测预警工作的重要保证.提出了基于无线传感器网络的山体滑坡预警系统的设计方案,介绍了系统结构,详述了系统的硬软件设计、基于无线传感器网络的分层网络结构、无线路由的构建、对环境监控信息的按需采样、实时可靠传输,通过GPRS实现远程信息交互.     

基于IaaS云平台的无线传感网实时监测系统

本文基于中科大IaaS云平台设计并实现了一种无线传感网实时监测系统.利用6LoWPAN建立可自组网的无线传感器网络,系统中各个传感器节点将传感器采集的数据发送至汇聚节点,汇聚节点通过网络将数据传送至中科大云平台服务器中进行记录和分析.本文采用Nginx作为Web服务器,uWSGI应用服务器和Tornado应用服务器分别处理用户的非实时数据和实时数据请求.采用WebSocket技术实现实时数据的传输,提高了系统实时性.测试结果表明本文对构建可靠且可灵活部署的实时监测系统具有指导意义.     

基于无线传感器网络的土壤墒情监测系统

目前农田监测智能化水平低,管理实时性差,远距离信息传输能力弱、可扩展性不强,且市场上普遍的土壤墒情机一般基于有线连接方式,对于农田监测有一定的局限性,价格昂贵,不适合一般农田的智能化管理。设计了一种土壤监测无线传感网络节点及其远程传输装置,该系统通过PICl8F4520单片机将ARN-100土壤水分传感器、ARN—Tw土壤温度传感器及H311-AS002-T土壤酸碱度传感器采集到的土壤参数处理后,通过ZigBee近距离无线通讯网络以及3G远程无线网络,将数据实时传输给监测终端。测试结果验证了该系统的合理性与实用性,符合现代农业发展方向。     

利用GIS和无线传感器网络的环境监测系统

环境传感器网络适于用来研究灾害反映系统得的基本过程和发展状况.GIS是可以用来集成、存储和分析以及可视化显示地理相关数据的计算机系统.无线传感器网络是利用传感器来监测物理和环境信息的自动互联的空间分布的电子设备.本文描述了这种技术的有机结合,用来实时监测城市汽车尾气的监测系统,可以创建与GIS技术结合的城市汽车尾气污染的实时监测地图.     

基于C8051F330的机动车速度监测及无线传输系统

为实现对高速公路机动车行驶速度的全程监测及预警,设计了一种以C8051F330为控制核心的机动车速度监测及无线传输系统;详细叙述了系统设计原理与软硬件的实现方法,系统利用C8051F330单片机控制传感器实时采集机动车行驶速度信号并进行处理,通过RFID标签和读写器无线传输车辆速度、身份信息以及前方路况限速信息,从而实现对高速公路机动车速度的实时监测和预警功能;实验调试表明系统反应速度快、运行可靠且成本低,具有良好的应用前景.     

ZigBee技术在煤矿井下监测系统中的应用研究

针对传统煤矿井下监测系统采用人工监测的缺陷,以及目前井下监测系统的现状需求,提出一种基于ZigBee技术和GPRS技术相结合的自动化、智能化实时监测系统.系统采用星型网络拓扑结构,利用无线传感器作为节点,将采集现场设备工作状态及故障报警等数据通过ZigBee网络汇集到无线网关,再通过GPRS网络将监测数据接入Internet网络,调度指挥中心通过Internet网对井下信息进行实时监测.该系统克服了传统监测精度差、功耗大的缺点,具有很好的应用前景.     

一种基于WiFi传感器网络的室内外环境远程监测系统设计与实现

设计并实现了一种基于WiFi传感器网络的室内外远程监测系统.该系统采用了基于SoC的低功耗、小型化的WiFi传感器节点采集室内外环境信息,并通过Internet向远程用户提供实时监测服务.该系统具有功耗小、成本低、部署方便等优势.     

6LoWPAN无线心电传感网络架构与RPL优化仿真

阐述了通过心电采集节点、6LoWPAN边界路由器构建无线传感网络,实现了无线传感器网络(WSN)与IPV6网络之间的通信;针对RPI网络协议中的Trickle算法机制导致选择次优链路,影响网络路由的可靠性和稳定性问题,提出了优化方案;开展了仿真测试和优化后的网络性能指标分析;测试结果和分析表明,6LoWPAN无线传感网络不仅可以完成WSN与外部IPv6网络之间的连接承载数据收发,并且在对Trickle算法优化之后,对提高网络性能有较高影响.     

6LoWPAN网络组播通信方案的研究与设计

随着无线传感器网络(WSN)对新应用的需求不断增加,基于IEEE 802.15.4实现IPv6通信的低速无线个人局域网标准6LoWPAN是将WSN接入Internet实现全IP通信的理想解决方案.在此提出了一种基于6LoWPAN网络的组播通信方案,通过自组建M AC地址的方式,对现有的6LoWPAN网络增加了对组播通信的支持,设计完成了6LoWPAN网络组播通信方案,降低了组播通信下组内节点接收网关数据的时延,以及组外节点对无关数据的处理消耗.结果分析表明,该组播通信方案下的节点通信时延是单播通信下节点通信时延的15.13％,组外节点数据处理效率比广播通信下的组外节点提高了39.02％.该通信方案能够获得预期功能和性能,6LoWPAN节点能够动态加入和退出组播组,接收组播组内信息.     

基于嵌入式操作系统的无线电力监测系统设计

为了对各个用电设备或用电用户的电力使用情况进行精细化监测,从而对电力评估、管理起到基础性作用,设计了一种基于Contiki嵌入式操作系统的无线电力监测系统,以6LoWPAN作为无线通信协议;该系统由终端节点、路由节点、接入节点、GPRS模块及计算机数据中心构成;介绍了基于TV3154、TA5212及信号调理滤波网络、ADE7653电力测量、MSP430F1611主控及CC2420射频的终端节点、接入节点硬件设计方法;介绍了基于Contiki,结合6LoWPAN无线协议及I²C、UART等串口通信协议的终端节点、接入节点软件设计方法;实验结果表明,系统对电压、电流、功率的测量误差均保持在2% 以内,能够实现组网,两个节点之间的无线通信距离可达80 m。     

6LoWPAN多网关设计与实现

6LoWPAN是基于IEEE802.15.4标准的低功耗有损无线传感器网络承载IPv6协议的适配层技术。在6LoWPAN网络中,传感节点通过网关与Internet进行数据交互,导致靠近网关的节点与其他节点相比,能耗和负载严重不均衡。当前的6LoWPAN传感器网络协议不支持多网关路由功能。提出了一种基于rank值最小的多网关选择算法,在不增加额外信令的条件下,对现有6LoWPAN协议增加了多网关的支持,设计完成了6LoWPAN多网关系统方案,并在实际平台下实现。结果分析表明,该设计方案能够获得预期功能和性能,实现6LoWPAN节点能够自由选择网关,与Internet无缝互联互接。     

基于CAN和WSNs的井下皮带机打滑保护监测系统研究

针对目前井下皮带机监控系统的现状,设计了一种基于CAN总线和无线传感器网络(WSNs)技术的皮带机打滑保护监测系统,该系统以CC2430芯片为核心设计传感器节点,以CC2430和MCP2515设计Sink节点,并对网络通信协议进行了分析,给出了系统的硬件设计和软件流程.通过在煤矿井下皮带大巷实验,测得了2.4 GHz频...     

基于6LoWPAN的嵌入式多网关系统设计与实现

6LoWPAN是一种在IEEE802.15.4标准基础上IP化实现无线传感器网络的技术。在现有单目的导向的有向无环图（DODAG）环路由协议标准下,存在围绕单边界路由器的网络拥塞和能耗问题。设计了一种嵌入式6LoWPAN多网关协议和系统,嵌入式网关节点具备双模通信功能,可实现无线传感网（WSN）和固定IPv6网络的物理连接,双模网关通过固网建立与6LoWPAN根边界路由器之间的IP隧道来实现上下行路由。通过对现有6LoWPAN协议标准的补充和优化,使双模节点具有网内和网际路由能力,从而实现多网关架构和多径路由功能。优化的多点互通拓扑位置和流量分担算法实现上下行链路的有效负载平衡,也减小了节点多跳路由能耗。通过对多网关平台进行实验测试,并与单网关系统对比测试,结果表明该方案不仅实现了6LoWPAN在以太网的多点接入,降低了网络内数据传输时延和丢包率,并且提升了网络整体吞吐量。     

基于6LoWPAN的智慧校园空调监控系统设计

针对总线制空调监控系统存在布线施工成本高、联网结构复杂、维护难度大等问题,设计了一种基于6LoWPAN的智慧校园空调监控系统。首先给出了系统的整体功能及网络架构;然后,给出了传感器节点、系统核心模块及网关节点的硬件设计;接下来对6LoWPAN协议及简化进行了描述,给出了系统嵌入式软件的设计;最后给出了相关的空调控制策略。测试和实验结果表明,该空调监控系统具有结构简洁,扩展性高,实时在线响应,有效解决了校园空调物联网的信息互联问题,利用云平台智能管理达到节能减排目标。     

基于6LoWPAN的边缘路由器设计研究

提出了一种智能6LoWPAN传感网络边缘路由器设计实现方法。该方法基于嵌入式操作系统Linux系统平台和单CPU的方案实现,通过在系统Linux上移植6LoWPAN协议簇,使射频接口LAN承载6LoWPAN网络,本地6LoWPAN传感网络通过边缘路由器接入互联网。6LoWPAN传感网络边缘路由器采用多协议融合的方式实现IPv4/IPv6双栈协议、NAT64协议、6to4隧道协议的统一,实现6LoWPAN网络节点通过6LoWPAN边缘路由器与互联网在不同网络环境下的自适应接入。     

6LoWPAN协议一致性测试方法及仪表设计

针对6LoWPAN协议栈的MAC层、适配层、网络层及路由协议,研究6LoWPAN协议的一致性测试方法,将TTCN-3测试标准引入到无线传感器网络协议的一致性测试领域,设计了一套以TTCN-3为协议测试描述语言、以ISO9646中定义的协议一致性测试模型为方法的6LoWPAN协议一致性测试仪表.