随着现在高科技的进步,人们的生活水平有了很大的提高。对环境的婴求也越来越高,环境问题开始得到社会的重视。目前,环境监测发展的个重要方向是开发适合中国国情、价格低廉的远程监测系统,而环境监测系统中极为重要的一部分就是如何获得环境参数,只有获得环境参数才能进行后面的分析、决策工作,无线传感器网络能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并传达给用户,具有可快速部署、无人值守,功耗低、成本低等优点,十分适合应用于环境监测系统本文基于 ZisBee协议设计了用于环境监测的无线传感器网络节点,该节点采用超低功耗的MSP430单片机和CC242024G射频芯片,并移植了完全符合 ZigBee2006标准的协议栈,在协议栈上运行自己的脸测程序,能够实时地采集周围环境的温度,湿度和大气压力,并自动校正,将测量的数据通过无线传感器网络传输给下一个节点。该节点体积小,功耗低,并且具有兼容性,能够和不同件平台混合组网,实现应用层的完全致,不但方便了程序开发,而且能使灵活组网,实现zgBe网络的最大优化本文主要对环境监测无线传感器网络的节点的软硬件设计进行了介绍,硬件方面重点介绍了数据采集模块,数据处理模块的接口设计,无线讯模块的板上天线设计、巴伦电路和高频电路设计要点。软件方面重点介绍了测量程序的设计,CC2420无线通讯程序的设计,板上移植的 Z-Stack结构,以及针对环境监测的应用所进行的开发。最后对节点进行了组网实验,将设计节点和CC2430节点故在一起组网,通过 Packet Stiller工具对通讯信息进行监控和解析。实验证明了混合组网的完全可行性,并且通讯良好,信号稳定关键词:无线传感器网络,ZigBee,,环境监测,MSP43,CC2420
上传时间: 2022-03-14
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无线传感器网络基于时分复用的MAC协议
标签: 无线传感器网络
上传时间: 2022-03-16
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摘要:无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,wSN是由许多具有低功率无线收发装置的传感器节点组成,它们监测采集周边环境信息并传送到基站进行处理在某一时刻通过wSN采集的数据量非常大,如何正确、高效地处理这些数据成为当前WSN研究中的一个热点。传感器节点一般部署在恶劣环境中,一些偶然因素会使采集的数据中出现不准确的数据,用户依据这样的数据很难准确判断出被测对象的真实状态。基于模糊理论的决策级数据融合算法能够很好的解决这个问题本文以国家863研究项目《基于无线传感器网络的铁路危险货物在途安全状态监测技术研究》为背景,结合铁路运输中棉花在途状态监测系统的开发,在分析了当前有效的决策级数据融合技术基础上,提出了基于模糊理论的决策级数据融合算法,该算法通过对采集数据进行处理和分析,以获得准确的被测对象状态的描述。本文的主要工作包括:(1)分析了WSN中传统的决策级数据融合算法,如自适应加权数据融合算法和算术平均数数据融合算法,总结这两种算法的优缺点和检测系统的需求,进步明确理想算法应达到的目标。(2)提出了基于模糊理论的两阶段数据融合算法:该算法第一阶段利用基于贴近度的数据融合算法进行同类数据的融合校准,这一阶段的目的是剔除错误的和可信度较差的数据,得到相对更加准确的数据,第二阶段利用模糊推理对第个阶段得到的异类数据进行融合推理,得到被测对象当前状态的描述,为决策提供支持(3)结合实测数据仿真本文所提出的算法,结果证明与传统的融合算法相比,可以更加准确的描述被测对象状态
标签: 无线传感器
上传时间: 2022-03-17
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该文档为无线传感器网络通信总结文档,是一份很不错的参考资料,具有较高参考价值,感兴趣的可以下载看看………………
标签: 无线传感器
上传时间: 2022-03-18
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微型太阳能无线传感器节点开发资料无线传感器节点可通过缩减传感器尺寸、简化维护问题和延长电池续航时间而降低实施成本。事实上,如果把重点集中在无电池的设计上,将能实现更大的成本效益。 设计无电池设备的最好方法是通过用于通信和能量采集的低功耗蓝牙(BLE)等技术来降低无线传感器系统的平均功耗。BLEBLE的优化为了做到只用能量采集IC所提供的电源运行,传感器必须优化其BLE系统以降低功耗。首先,设计人员必须了解BLE子系统的详情。接下来,需要编写固件代码以满足每种运行/功率模式的要求。然后,设计人员必须分析实际功耗以确认各种假设来进一步提升系统的能效。 降低功耗技术的说明可参考赛普拉斯(Cypress) CYALKIT-E02太阳能供电BLE传感器参考设计套件(RDK)。该RDK包含一个Cypress PSoC 4 BLE与S6AE10xA能量采集电源管理IC(PMIC)。 简单、无功率优化的BLE设计要首先把BLE射频配置为处于不可连接广播模式的信标。BLE信标是每隔一定时间向外进行广播的单向通信方法。它包含一些较小的数据包(30字节),而这些数据包构成一个广播数据包发送出去。想信标被发现可在各类智能手机或计算机应用中推送消息、app操作及提示。
上传时间: 2022-06-08
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树莓派资料合集,包含GPIO口的应用,电磁继电器的应用,RC522射频卡模块、HC-SR04超声波测距、USB转TTL、光敏电阻、蓝牙模块、声音传感模块、DHT11温湿度模块、无线模块、MQ-2烟雾气敏传感器模块等。
上传时间: 2022-07-24
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该文档为基于MSP430单片机和ZIGBEE协议无线传感器网络节点的设计精讲文档,是一份不错的参考资料,感兴趣的可以下载看看,,,,,,,,,,,,,,,,,
上传时间: 2022-07-27
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随着21世纪的到来,特别是近年来现代高科技和信息技术正在由智能大厦走向智能化住宅小区,进而走进家庭。人们对家居生活环境的要求也越来越高,并将注意力越来越多的放在了生活环境的安全性、舒适性和便利性上。 家居无线监控问题是当今国际建筑智能化领域的前沿性研究课题。无线传感网络的出现克服了家庭中布线的烦琐,充分体现了智能家居系统的灵活、方便、高效。本项目研究开发了基于ZigBee技术和Internet技术的智能家居监控系统,将Internet的远程监控与ZigBee短距离控制相结合,实现系统的家居无线控制和数据采集,避免了综合布线,可扩展性好。 本文首先进行系统总体设计,结合底层ZigBee无线传感网络的特点和系统总体网络监控的要求,将该系统设计分为四部分:无线传输模块、数据处理模块、以太网传输模块、上位机显示界面。然后对ZigBee协议标准做了全面地研究分析,同时给出了基于CC2430的无线传输模块的软硬件设计和星型网络搭建,并给出了测试结果。接着设计了基于TMS320F2812的数据处理模块,给出了硬件电路和外围辅助电路设计方案,并为其移植了实时操作系统μc/OS-Ⅱ。本设计完成了基于RTL8019AS的以太网传输模块设计和系统的以太网通信程序的设计,实现了从底层ZigBee无线传感网络的数据采集最终到监控机的数据传输并测试成功。最后在VC++6.0环境下,应用Windows Sockets套件接口开发显示界面对底层采集的数据分类显示。 整个智能家居监控系统能够对家用电器的完成开关量的控制,还能够对三 表(水表、电表、燃气表)进行无线抄表,最重要的是可监测来自家庭安防传感器(火警、煤气泄露)的数据,以备物业等部门监控。通过测试后,证实了设计方案的正确性,结果满足系统设计要求,该设计具有一定的新颖性和实用性。关键词:智能家居,ZigBee,数据处理,μC/OS-Ⅱ,Windows Sockets
上传时间: 2013-06-28
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在数字化推进速度加快的大背景下,全球农业也由传统农业向现代农业方向转变,而实现农业信息与数字化则是现代化农业的重要标志与核心技术。我国农业具有地域分散、对象多样、生物自身变异大、环境因子不确定等特点,也是受环境影响最明显的领域,因此对环境与生物信息的监测显得十分重要。同时现代无线网络信息技术和计算机应用等技术近几年得到了长足的发展,广泛的应用于工业的各个领域。因此,将这些最新的技术应用于相对发展较慢的农业各领域显得迫在眉睫。 本文根据农业对象具有偏远、分散、易变、多样等特点,提出了一种针对农业环境信息远程监测的系统设计方案,并从软件和硬件二方面详细介绍了系统方案的设计和实现方法。本研究通过采用μC/OS-Ⅱ系统的嵌入式技术,实现了数据采集系统底层网络与信息发布上层网络的无缝连接为建立基于WEB的农业环境远程监测系统奠定了基础,同时也为农业网络通信“最后一公里”问题的解决提供了一种解决方案。 该系统的设计充分利用了网络技术。通过INTERNET,用户可以随时了解农业环境的实时情况以采取措施。系统中嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的应用提高了系统的实时性、可靠性和可扩展性:减少了对系统硬件的依赖,增加了系统安全性;降低了成本。特别是自主开发的核心板卡,经连续的调试运行稳定、数据可靠。 本文首先介绍了高速实时数据采集系统的发展和现状。由于传统的设计方式的欠缺而考虑到将嵌入式操作系统引入到该系统中,很好的解决了多传感器的接入,使得本系统具有巨大的灵活性和可扩展性。 本文以源码开放的嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ为核心,以LPC2210微控制器为载体,充分利用GPRS无线网络传输技术,实现了高速实时信息监测系统的关键设计。 考虑到该系统以后的可扩展性,在设计的过程中硬件部分预留了一部分接口电路以备后续开发使用;软件的设计过程中应该注意的问题和实际操作中出现的一系列问题以及解决办法在文中都有详细的说明,并且软件的基本构架在文章中也有所体现,文章结尾给出了一些系统经实验后在WEB上发布显示的数据。
上传时间: 2013-07-09
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微处理器技术、传感器技术和无线通信技术的进步,推动了无线数据采集系统的产生和发展。数据采集技术广泛应用于雷达、通信、遥感遥测等领域。在各种信息的获取中,对高速数据采集的需求非常广泛。随着测控技术的发展,对数据采集系统的智能化和网络化水平也提出了更高的要求。并且由于通讯网络的飞速发展,移动通信与实际应用的结合使得各种基于GPRS网络的无线数据传输系统成为当前远距离无线通讯领域最为广泛的应用。本课题将广泛应用的嵌入式控制器引入到数据采集系统设计中,并结合GPRS优秀的网络特性,实现了一个低功耗、智能化、网络化、软硬件可根据具体测量任务适当裁减的无线高速数据采集平台。 本设计采用32位ARM处理器S3C2410为核心器件,配以FPGA+DDRSDRAM高速数据采集模块,GPRS数据通信模块,在Linux嵌入式操作系统和应用软件的支持下,实现了数字化高速采集,数字化无线数据网络传输的现场数据采集系统。该平台采集的现场数据主要为各种传感器输出的电压模拟量。前端数据采集模块的FPGA控制高速AD转换器将输入的模拟量信号采集后,存储在由DDRSDRAM构成的大容量缓存中,再经过嵌入式系统中的微控制器进行各种处理,然后将处理结果保存在ARM系统的SDRAM内存,最后通过在ARM系统模块扩展的GPRS模块,将采集到的数据通过GPRS网络发送出去。 IAnux由于其代码开放性以及强大的网络功能等特点,在许多的嵌入式网络设备中有着广泛应用,与其他的嵌入式操作系统相比,具有着更多的优势。因此本课题将其作为硬件平台的操作系统。基于ARM的嵌入式数据采集与处理系统结构清晰、通用性好、可扩展性强,可为各种嵌入式应用提供一套完整的硬、软件解决方案,在工业测量与控制领域具有较为广阔的应用前景。
上传时间: 2013-04-24
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