無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測平臺的設(shè)計與研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量部署在作用區(qū)域內(nèi)的、具有無線通信與計算能力的微小的傳感器節(jié)點通過自組織方式構(gòu)成的。它能根據(jù)環(huán)境自主的完成指定任務(wù)的分布式智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點以協(xié)作的方式監(jiān)控不同位置的物理或環(huán)境狀況（比如溫度、濕度、振動、壓力、污染物等），通常情況下通信的距離較短，一般采用多跳(multi-hop)的無線通信方式傳輸感知信息。該網(wǎng)絡(luò)可以在相對獨立的環(huán)境下運行，也可以通過網(wǎng)關(guān)連接到互聯(lián)網(wǎng)，使用戶可以遠程訪問。
　　林區(qū)濕

2、地環(huán)境的監(jiān)測是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的一個重點?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)將環(huán)境中的監(jiān)測信息匯集起來，實現(xiàn)集中地管理。常見的林區(qū)濕地環(huán)境監(jiān)測是利用高清攝像頭或人工瞭望臺來實行監(jiān)測。為了提高工作工作效率，本文引進了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對環(huán)境的監(jiān)測。
　　本監(jiān)測平臺以高效率、低能耗為目標。首先，由于節(jié)點功能的不同，本文葉子節(jié)點的硬件設(shè)計選擇了TI公司的超低功耗的MSP430和支持ZigBee2007協(xié)議棧的CC2520無線射頻收發(fā)器，簇頭節(jié)點則選用CC248

3、0射頻芯片;電源模塊采用了靈活的動態(tài)電源管理，并研究了動態(tài)天線的概念。節(jié)點的軟件設(shè)計以Z-stack協(xié)議棧為基礎(chǔ)，根據(jù)之前提到的動態(tài)天線主要分析其普通節(jié)點到匯聚節(jié)點或基站的MAC協(xié)議和路由的機制，以及其幀和數(shù)據(jù)段的研究。再者，后臺的處理軟件分為兩層來設(shè)計，分為數(shù)據(jù)匯集層和信息分析和調(diào)用層。整個后臺的工作過程是串口實時的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點上傳的信息，經(jīng)過匯集層經(jīng)過分發(fā)、各個模塊的分析處理后直接存到數(shù)據(jù)庫中，而數(shù)據(jù)的分析和調(diào)用層主要負責(zé)信息的主