物联网环境下任务节点负载动态非对称分配系统设计

为了保证无线传感网络中任务节点负载的水平相当,延长网络的生命周期,需要对物联网环境下任务节点负载动态非对称分配系统进行设计。为此,提出一种基于单片机的任务节点负载动态非对称分配系统设计方法。该方法首先对任务节点负载动态非对称分配系统硬件进行设计,硬件部分主要由微处理器、节点电压的采样电路、节点电流的采样电路、节点传输的模块以及电路模块和节点通信模块构成。软件部分利用节点分配算法对任务节点负载动态非对称分配进行计算,结合硬件与软件部分设计完成对物联网环境下任务节点负载动态非对称分配系统设计。实验结果表明,该方法能有效地解决节点负载动态非对称分配不均衡的问题,提高了无线传感网络的生命周期。     

基于无线传感器IC的ADC结构研究

无线传感网络的各个传感器节点集成了传感、数据处理、无线通信和电源在一个很小的模块上,功耗是制约着节点寿命的关键因素。ADC作为被感知环境和传感器网络的数据接口,是传感器微节点硬件构成的一个重要器件。文章根据无线传感器网络的结构与特点,定义了应用于无线传感器网络的AD设计要求,同时通过进一步分析不同类型的模数转换器,提出适用于无线传感网络AD的结构。     

基于无线网络的农田信息远程监测系统的设计与开发

为解决目前农田自动监测系统存在的布线困难、成本高和灵活性差等问题,本文构建了基于无线传感器网络的农田信息远程监测系统。该系统的传感器节点负责农田土壤墒情、温度、湿度、光照强度和二氧化碳浓度的采集功能,并通过无线传感网络将数据发送给汇聚节点,汇聚节点通过RS232串口将数据传送给数据监测中心。传感器节点的硬件主要由一个传感器模块、处理模块、无线通信模块和电源模块组成。试验证明,该系统可以实现了对农田信息的远程实时监测,有效提高农田管理的信息化和自动化水平,大大提高了劳动效率,降低了人工劳动强度。     

基于Zigbee无线传感网络的环境监测系统

无线传感网络作为新兴的测控网络技术,是能够自主实现数据采集、融合和传输应用的智能网络应用系统。无线传感网络是逻辑上的信息世界与真实的物理世界紧密结合,从而真正实现”普适计算”模式。目前在节点硬件平台的研究比较少,很多采用国外产品,因此首先对国内外的无线传感节点进行分析,研制了一款无线控制节点,结合无线采集节点组成了一个小型无线传感网络测控系统。实现了采集节点与上住机的通讯,并使用上位机软件对无线数据的传输特性进行了分析和研究,最后通过无线传感网络测控系统对温室的温湿度实施了控制,控制效果良好。     

无线传感网络中代码更新机制的研究与设计

针对无线传感网络中节点在数据分发操作中由于能量耗尽而失效的现状,对无线传感网络中的代码更新机制进行了分析研究。从无线传感网络节点能耗的角度出发,设计了基于能量有效性的代码更新机制,详细探讨了能量有效性下收发节点代码更新机制的实现进程及方法,并进行了性能仿真测试,仿真结果表明该代码分发协议机制能够明显降低节点能耗、延长无线传感网络节点的寿命,对于进一步提高无线传感网络节点代码更新及数据操作方面的研究及应用具有一定借鉴和指导意义。     

基于太阳能供电的WSN土壤水分检测节点

为实现土壤水分的自动检测与无线传输,采用太阳能为节点供电,利用Zigbee技术构建无线传感网络。在不同的天气情况下,根据电池能量、温度、光照强度的不同分别对节点收发频度进行优化,实现了节点能量平衡。     

粒子群优化算法在无线传感节点的部署应用探讨

群智能算法良好的自适应性与移动传感节点部署所需的组织性具有相似性。作为群智能算法的一种,粒子群优化算法具有结构简单、实现容易、易于收敛等特点。无线传感网络研究的关键问题之一是如何动态部署移动节点,达到提高无线传感网络覆盖率和降低节点移动能耗。本文介绍了粒子群优化算法与无线传感节点部署的相关知识,并对粒子群优化算法应用于无线传感节点部署问题进行了探讨。     

无线传感网络技术分析和应用展望

无线传感网络融合了传感技术、信息技术和网络通信技术,是信息技术领域一种全新的发展方向。介绍了无线传感网络技术的节点结构、网络体系,重点研究分析了无线传感网络中的各项关键热点技术;介绍了无线传感网络技术在实际生活中的广泛应用;对无线传感网络的未来发展进行了展望。     

基于ZigBee和CDMA的水情远程监测系统设计

针对偏远地区水情数据远程监测的实际需求,文章进行了基于zigbee协议和CDMA通信技术的远程数据采集传输系统的设计开发。以支持zigbee协议的芯片CC2530来构建传感器节点和中心节点,以CDMA无线通信模块构建能与internet进行数据传输的网关。传感器节点采用星型拓扑结构组成无线传感网络后,采集数据传给中心节点,再通过ARM处理器驱动CDMA模块实现数据的远程传输。该监测系统低功耗、易组网、易安装,适合大区域的远程无线实时监测。     

多嵌入不兼容设备的无线传感网络路由优化设计

无线传感网络通常是以无线传感节点的能量和信号传输路径的关系构建路由协议的。传统的LEACH协议没有考虑无线传感网络中存在多嵌入不兼容通信设备的问题,一旦网络中存在大量嵌入不兼容传感节点,则这些节点的属性就会偏离普通节点,将会导致无线传感网络通信性能降低。为此,提出考虑多嵌入不兼容设备的无线传感网络路由优化设计方法。在传统的LEACH路由协议的基础上进行优化设计,以传感节点剩余能量作为衡量指标选取合理的节点作为路由节点,并进行均匀布置。在信息传输的过程中,将多跳传输与单跳传输相结合,从而实现了不兼容设备下的路由协议优化。实验结果表明,利用本文算法进行路由协议构建,能够降低网络的能量消耗和信息传输的延时率,提高了通信效率。     

农业信息化室内养殖场温度监控系统设计与实现

随着社会的发展,经济模式的转变,传统的动物养殖开始了新模式。传统的动物养殖多以散养、专属地区养殖的模式。随着农场的减少,需求量的增大,室内养殖规模已经开始激增。在我国,室内养殖仍多以人工为主,现代化水平也不高。目前室内环境监控系统的研究多针对于大规模养殖场,监控应用成本高。中小规模的养殖场主要以人工为主,在监控设备应用上比较少,特别是在温度监控上。目前针对动物养殖环境监控的低成本系统比较少,以及Zigbee技术在我国的发展,无线监控系统在农畜业等发展越来越广泛。在现代的通信技术中,无线技术发展越来越广泛,以Zigbee无线传感网络方式构建的新一代通讯网络,在现代生活中已经得到了广泛的应用。将该技术应用于室内养殖场,将有效的提高养殖的存活率和经济效益。本设计了基于Zigbee技术的室内多点温度监控系统,对室内养殖场多点进行温度监控,温度实时监测与控制,完成对温度信息的无线传输与显示控制。该系统包含有Zigbee网关模块、终端节点模块,实现节点间的无线传输。PC终端上有显示温度、设定温度报警及调节,管理个节点。     

基于修剪算法的无线传感器网络能量消耗研究

无线传感网络有大量的传感器节点组成,所以在无线传感网络中传感器节点的能量消耗是主要的能量消耗部分。基于分簇协议引起的负载不均衡现象,采用修剪技术对节点的位置、担任簇头节点的次数和剩余能量三者进行加权和分析的这种能量均衡算法,采用动态调整机制选择簇头节点。实验结果表明该算法增加传感器节点的使用时间,有效延长无线传感网络的寿命。     

混沌粒子群算法在WSN覆盖优化中的应用

研究WSN覆盖优化方面的问题,提高无线传感网络通讯效率。针对无线传感网络节点分布不均匀或者节点失效时,WSN覆盖区域会出现重叠或者指定区域没有被覆盖,造成无线传感网络通讯效率下降的问题,提出了利用一种混沌粒子群算法,根据无线传感网络相关参数和条件建立数学模型,利用优化处理方式对其进行优化,提高了通讯效率。实验证明,利用混沌粒子群算法进行WSN覆盖优化,可以提高无线传感网络优化效率,取得了令人满意的效果。     

基于EnOcean-ZigBee无线传感器网络在煤矿监测系统的研究

针对我国在开采煤矿过程中人员的安全问题,提出了一种基于En Ocean-Zig Bee无线传感网络的煤矿监测系统。各个传感器节点把采集到的数据通过En Ocean协议汇聚至传感器中心节点,经En Ocean转Zig Bee模块将中心节点的数据通过串口传输至PC,PC利用Lab VIEW进行数据分析、显示,并将其分析结果发送到移动终端。试验表明,该系统采用的双重无线传感技术优势在于超低功耗、无需对传感器供电、安全度高、实时性强,从而为煤矿工作的顺利进行提供了保障。     

基于Zigbee的无线传感器网络设计

目前,无线传感器网络已成为世界各国研究的热点,zigbee作为一种短距离无线双向通信技术,基于IEEE802.15.4协议,该技术拥有协议简单、功耗低、组网能力强、网络容量大、时延短、安全、可靠及成本低等优点,被广泛应用于无线传感器网络中。设计基于TI公司的cc2530单片机和zigbee协议栈实现无线传感器网络的组建。无线传感网络利用两个zigbee终端与一个zigbee路由作为节点,通过传感器采集温度,湿度,光强,气体以及人体热释等信息,通过点播的方式将传感器数据传输至协调器,协调器将数据通过串口打印至电脑。实验结果表明:各节点可以稳定的将传感器数据采集并传输至协调器,实现无线传感器网络的组建。     

非密集分布下传感网络节点选择优化算法研究

提出一种混沌差分进化和动态逃逸粒子群的节点选择优化算法,通过混沌序列的均匀遍历特性和差分进化算法的高效全局搜索能力,对传感网络中的节点能量进行分类搜索,采用Logistics混沌映射对节点进行优化分区处理,将混沌扰动量融入节点能量分区过程中,获取最佳能量节点,利用动态逃逸粒子群方法,运算无线传感网络最佳能量节点的最优位置,实现网络节点覆盖优化。仿真结果说明,所提算法可增强无线传感网络最优节点的聚类性能,具有更好的无线传感器网络动态节点选择性能,并且收敛速度快,运算耗时少。     

基于无线通信技术的汽车多点温控系统

随着无线通信技术的发展,在越来越多的领域,无线模式正在逐步替代有线模式,无线技术与温度传感器的结合,也成了温度检测系统新的发展趋势,它能够有效解决由有线模式带来的诸多不变,适应更多温度测量的场合。本文主要研究汽车内部多点温度的检测系统,阐述了无线多点温度传感系统的设计思想和实现方法,无线部分采用NRF905无线收发模块,实现了高效的数据传输,温度检测后的数据由无线发射模块传给显示终端,由终端分辨出是由哪个点传来的温度数据,使用无线通信技术进行数据采集、比较传统意义上的传输显得更加实用、高效、快捷。     

基于无线传感网络的矸石山自燃监测系统的设计

矸石山自燃的防治已成为一个不可忽视的问题,但国内对矸石山自燃监测的研究基本处于空白。本文提出了一种基于无线传感网络的矸石山自燃监测系统,介绍了监测系统的结构、传感器节点、无线传感网络的设计,给出了微型传感器节点的软件设计。该系统可以实现有线系统无法实施的特殊区域温度的监测功能,有效地提高了矸石山自燃的防治水平。     

基于云计算定量分析的无线传感通信链路优化

对无线传感网络节点异常行为检测与信誉评测标准模糊单一,容易导致分发延迟、丢包以及被恶意攻击等情况的发生。提出一种基于随机性和模糊性云计算定量分析的无线传感网络通信链路优化策略,对每个临近区域内任意相邻的传感器节点进行随机性和模糊性的云计算定量分析,对节点的彼此行为进行监控,计算各传输节点在数据传输中自身对对方的直接信任值和间接信任值,根据合成法则产生综合信任值,优化对数据通信进程。仿真实验表明,优化策略能快速有效识别有用数据和恶意数据,提升通信效率,节省无线传感网络节点能耗,保证了大规模数据传输和融合的安全性和准确性。     

基于改进分布式算法的无线传感网络覆盖盲区检测

在传统的无线传感网络覆盖中,无线传感器节点处于一种随机部署的状态,该种状态下的随机部署不均匀,并且能量消耗比较大,最终导致无线传感网络覆盖出现盲区。本文提出了一种改进分布式算法,能够针对无线传感网络覆盖盲区进行检测,希望相关的研究能够促进无线传感网络盲区检测的发展。