基于ZigbeE-GPRS的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng).pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)作為時(shí)下的新興科技，隨著對(duì)其研究和應(yīng)用的廣泛發(fā)展，備受世界各國(guó)科技人的青睞。物聯(lián)網(wǎng)首先是將實(shí)際環(huán)境中需要監(jiān)控、連接與互動(dòng)的物體組建成一個(gè)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，然后利用各種終端信息采集設(shè)備，實(shí)時(shí)地檢測(cè)收集各種需要的信息，再與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合構(gòu)成一個(gè)巨大的線上與線下交互的通訊系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物與物之間的網(wǎng)絡(luò)信息交互和共享。
　　引黃入晉工程是一項(xiàng)大型跨流域引水工程。該工程從黃河萬(wàn)家寨水庫(kù)取水，分別向太原、朔州和大同3個(gè)能源基地供水，以解決嚴(yán)重的

2、缺水危機(jī)。由于這樣一個(gè)特定的工程應(yīng)用背景，一般很難通過(guò)架設(shè)有線設(shè)備來(lái)完成對(duì)水域?qū)崟r(shí)水情信息的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的傳輸，在這種情況下，無(wú)線通信的優(yōu)勢(shì)顯得更加明顯。而且在被測(cè)環(huán)境中，需要測(cè)量水位、水壓等多項(xiàng)參數(shù)，這就為多個(gè)測(cè)量點(diǎn)組建網(wǎng)絡(luò)提出了應(yīng)用需求。多個(gè)參數(shù)的測(cè)量往往集中在一定的區(qū)域范圍內(nèi)，又為組建Zigbee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在通訊距離上提供了可行性。因此，我們結(jié)合Zigbee和GPRS的技術(shù)特性設(shè)計(jì)了一個(gè)基于Zigbee-GPRS的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)水情監(jiān)

3、測(cè)系統(tǒng)。
　　本文根據(jù)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組成原理、通信協(xié)議和對(duì)引黃入晉工程被測(cè)環(huán)境中水情監(jiān)測(cè)需求的分析，設(shè)計(jì)了一個(gè)整體的硬件和軟件方案，并且進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和分析。該方案綜合了Zigbee的自組織、短距離、低功耗特性和GPRS的遠(yuǎn)程傳輸優(yōu)勢(shì)，將各個(gè)水情檢測(cè)設(shè)備通過(guò)CC2530芯片設(shè)計(jì)成網(wǎng)絡(luò)終端采集節(jié)點(diǎn)，在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組網(wǎng)，再通過(guò)Zigbee協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)與GPRS模塊實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)軟件的無(wú)線通訊，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)水

4、情監(jiān)測(cè)。軟件方面，設(shè)計(jì)了基于Labview的上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件，可以在線實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)環(huán)境中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的參數(shù)，并通過(guò)曲線圖表進(jìn)行顯示，同時(shí)將采集到的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便于查詢和維護(hù)采集到的水情數(shù)據(jù)。
　　整個(gè)設(shè)計(jì)以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化的水情監(jiān)測(cè)，具有一定的工程實(shí)際意義。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)分析和驗(yàn)證，此系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，基本滿足了遠(yuǎn)程水情監(jiān)測(cè)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化和現(xiàn)代智能化需求。通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，終端設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)與人有效的連接到了