基于无线传感器网络的温度采集系统

介绍了一种多路智能压力传感器数据采集电路的设计方法,采用BP神经网络算法对其实现温度的软件补偿。该算法有效改善了传感器的非线性及温度变化所引起的输出的误差,提高了测量精确性和可靠性。通过无线收发模块PTR2000实现了数据的无线传输。该系统可以在一些特殊的场所实现信号的采集、处理和发送、接收,并具有成本低、可靠性好、实用性强等优点。

维普资讯

Si a o e s& Sy t gn l Pr c s sem

与系统

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慕

无线数据采集系统

锋孙以材

在工业生产中，经常使f压力传感器来监测和控制生产过程中的各个参数，这些监测和控制系统均离不 f J

开数据信息的传输。很多情况下，由于条件所限，采 f普通有线电缆引出信号是无法满足要求或者跟本无法 J实现的。一个比较好的解决方案就是采f无线传输技术，将采集的数据通过无线链路发送到数据接收端，构 f J成无线数据传输系统。本文设计了一种基于 P R 0 0无线传输模块的多路智能压力传感器数据传输系统。压 T 20力传感器在输入压力数值不变的情况下，当工作温度变化以及供电电源波动时都将引起传感器输出发生变化， 其中温度的变化对传感器的输出影响最大。本文将温度作为非目

软件2011年第32卷第1期：54-56页 software 国际ＩＴ传媒品牌

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统

王 杰 唐守锋

１

１２

(中国矿业大学信息与电气工程学院 徐州 221008)

２

(中国矿业大学信息与电气工程学院 徐州 221008)

摘 要 温湿度与日常生产生活息息相关，在很多情况下都要对温湿度信息进行采集监测。传统的有线温湿度采集监测在监测环境和数据信息传输距离上都有一定的限制。本文在无线传感器网络相关理论的基础上研究设计一种温湿度无线采集监测系统。它能实现多节点温湿度的实时检测，并能通过无线收发和GSM通信将采集的信息发送到终端用户，实现在终端监测界面的动态监测，终端用户还可以通过无线收发和GSM通信发送控制信息，实现对温湿度的控制，在一定程度上能实现自动控制并克服传输距离的问题，具有广阔的应用前景。 关键词

无线传感器网络；温湿度；GSM通信；监测

中图分类号 TP227 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1003-6970.2011.01.013

A tem

软件2011年第32卷第1期：54-56页 software 国际ＩＴ传媒品牌

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统

王 杰 唐守锋

１

１２

(中国矿业大学信息与电气工程学院 徐州 221008)

２

(中国矿业大学信息与电气工程学院 徐州 221008)

摘 要 温湿度与日常生产生活息息相关，在很多情况下都要对温湿度信息进行采集监测。传统的有线温湿度采集监测在监测环境和数据信息传输距离上都有一定的限制。本文在无线传感器网络相关理论的基础上研究设计一种温湿度无线采集监测系统。它能实现多节点温湿度的实时检测，并能通过无线收发和GSM通信将采集的信息发送到终端用户，实现在终端监测界面的动态监测，终端用户还可以通过无线收发和GSM通信发送控制信息，实现对温湿度的控制，在一定程度上能实现自动控制并克服传输距离的问题，具有广阔的应用前景。 关键词

无线传感器网络；温湿度；GSM通信；监测

中图分类号 TP227 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1003-6970.2011.01.013

A tem

基于Zigbee的无线传感器网络研究综述

无线传感器网络(WSN) 无线传感器网络(WSN)综述

---王宣丹 2007/6/6

基于Zigbee的无线传感器网络研究综述

主要内容： 主要内容：WSN概述 历史以及发展现状 WSN的体系结构 WSN的特征 WSN的应用 WSN的协议 关键技术 未来发展机遇展望

基于Zigbee的无线传感器网络研究综述

WSN概述 概述无线传感器网络(wireless sensor network, WSN)系统是当前在国际上备受关 注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的 前沿热点研究领域。它综合了传感器技术、嵌 入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分 布式信息处理技术等。

基于Zigbee的无线传感器网络研究综述

WSN概述(续) 概述( 概述无线传感器网络(wireless sensor network, WSN)就是由部署在检测区域内大量的廉价 卫星传感器节点组成，通过无线通信方式形成 的一个多跳的自组织的网络系统，目的是协作 地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知的对 象信息，并发送给观察者。 构成WSN的三要素： 传感器、感知对象、观察者。

基于Zigbee的无线传感器网络研究综述

WSN概述(续) 概述( 概述影响力

基于无线传感器网络的所有设计

仪器仪表用户

信号输入电压范围为0 5V,供电电源电压为单电源5V,数据采集电路如图3所示。

科研设计成果

控制ADC选择输入模拟通道,并将模拟信号进行A/D转换,单片机采集数据后进行保存和数据处理,再通过串口通信送入计算机。

3.2 计算机端软件设计

计算机端软件是软件部分的核心,其功能是多方面的,不仅负责采集数据的接收,还有对接收的数据进行处理和显示等功能。为了便于程序的设计、连接和修改,各功能程序实行模块化。利用NI公司的LabVIEW,经过设计可以得到如图6

[6]

所示的计算机端主界面。

图3 数据采集电路

2.4 通讯电路

计算机与外部的基本通讯方式有两种:并行通讯和串行通讯。串行通讯较并行通讯传送速度慢,但连接简单,而且MCS 51单片机内部有一个功能很强的全双工串行口,该串行口有4种工作方式,波特率可用软件设置,由片内的定时器、计数器产生,接收发送均可触发中断系统,使用十分方便。对本设计而言,串行通讯速度完全能满足要求,因此本系统选用RS 232串口进行双机通讯。MAX232和计算机接口电路如图4所示。

图6 计算机端主界面

4 结论

图4 通讯电路

3 系统软件设计

软件设计包括单片机端程序和计算机

基于无线传感器网络的所有设计

仪器仪表用户

信号输入电压范围为0 5V,供电电源电压为单电源5V,数据采集电路如图3所示。

科研设计成果

控制ADC选择输入模拟通道,并将模拟信号进行A/D转换,单片机采集数据后进行保存和数据处理,再通过串口通信送入计算机。

3.2 计算机端软件设计

计算机端软件是软件部分的核心,其功能是多方面的,不仅负责采集数据的接收,还有对接收的数据进行处理和显示等功能。为了便于程序的设计、连接和修改,各功能程序实行模块化。利用NI公司的LabVIEW,经过设计可以得到如图6

[6]

所示的计算机端主界面。

图3 数据采集电路

2.4 通讯电路

计算机与外部的基本通讯方式有两种:并行通讯和串行通讯。串行通讯较并行通讯传送速度慢,但连接简单,而且MCS 51单片机内部有一个功能很强的全双工串行口,该串行口有4种工作方式,波特率可用软件设置,由片内的定时器、计数器产生,接收发送均可触发中断系统,使用十分方便。对本设计而言,串行通讯速度完全能满足要求,因此本系统选用RS 232串口进行双机通讯。MAX232和计算机接口电路如图4所示。

图6 计算机端主界面

4 结论

图4 通讯电路

3 系统软件设计

软件设计包括单片机端程序和计算机

编号

淮安信息职业技术学院

毕业论文

题 目

基于无线传感器网络的数据融合系统的设计 学生姓名 学 号 院 系 专 业 班 级 指导教师 顾问教师

耿以威 37011443 计算机与通信工程学院

通信技术 370114 赵靖哲 龚佑红

二〇一三年十月

摘 要

摘 要

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）是当前在国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步，推动了现代无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络扩展了人们信息获取能力，将客观世界的物理信息同传输网络连接在一起，在下一代网络中将为人们提供最直接、最有效、最真实的信息。无线传感器网络能够获取客观物理信息，具有十分广阔的应用前景，能应用于军事国防、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境检测、抢险救灾、危险区域远程控制等领域。已经引起了许多国家学术界和工业界的高度重视，被认为是对21世纪产生巨大影响力的技术之一。

数据融合技术是

针对目前全球森林及荒地火灾的严峻形势,提出了一种基于ZigBee无线传感器网络的森林火灾实时监测预警系统的框架及其实现方案。设计了基于JN5139芯片的传感器节点结构和硬件电路、无线网关节点,论述了网络数据传输的流程。该系统能够监测林区的空气温度、湿度及有林火产生时的烟雾稠密浓度等相关环境参数,能为相关部门采取防火、灭火或预警措施提供重要决策依据。

第2 9卷第 6期21 0 0年 6月

实验

室

研

究

与

探

索

V0 . 9 NO 6 12 .

RESEARCH AND EXPLORATI ON N L I ABORATORY

Jn u .2 1 00

基于 Zg e无线传感器网络的森林火灾监测系统 iB e汤文亮 曾祥元 曹义亲，,(华东交通大学 a软件学院； . . b信息工程学院，西南昌 3 0 1 )江 303

摘要：对目前全球森林及荒地火灾的严峻形势，出了一种基于 Zg e针提 iB e无线传感器网络的森林火灾实时监测预警系统的框架及其实现方案。设计了基于 J 5 3 N 19芯片的传感器节点结构和硬件电路、无

线网关节点，述了网络数据传输的流程。该系统能够监测林区的空气温度、论湿度及有林火产生时的烟

雾稠密浓度等相关环境参数，为相关部门采取防火、火或

针对目前全球森林及荒地火灾的严峻形势,提出了一种基于ZigBee无线传感器网络的森林火灾实时监测预警系统的框架及其实现方案。设计了基于JN5139芯片的传感器节点结构和硬件电路、无线网关节点,论述了网络数据传输的流程。该系统能够监测林区的空气温度、湿度及有林火产生时的烟雾稠密浓度等相关环境参数,能为相关部门采取防火、灭火或预警措施提供重要决策依据。

第2 9卷第 6期21 0 0年 6月

实验

室

研

究

与

探

索

V0 . 9 NO 6 12 .

RESEARCH AND EXPLORATI ON N L I ABORATORY

Jn u .2 1 00

基于 Zg e无线传感器网络的森林火灾监测系统 iB e汤文亮 曾祥元 曹义亲，,(华东交通大学 a软件学院； . . b信息工程学院，西南昌 3 0 1 )江 303

摘要：对目前全球森林及荒地火灾的严峻形势，出了一种基于 Zg e针提 iB e无线传感器网络的森林火灾实时监测预警系统的框架及其实现方案。设计了基于 J 5 3 N 19芯片的传感器节点结构和硬件电路、无

线网关节点，述了网络数据传输的流程。该系统能够监测林区的空气温度、论湿度及有林火产生时的烟

雾稠密浓度等相关环境参数，为相关部门采取防火、火或

洳专：j、凌

硕士学位论文

⑧

浙江大学硕士学位论文

摘要

传统的环境监测系统由于传感器成本高，部署比较困难，并且维护成本比较 高，因此很难应用于环境恶劣的场合。本课题设计基于电力系统中高压母线温度 监控的应用背景，实现了一种基于无线传感器网络的环境监测系统，提出了传感 器节点．汇聚节点胡艮务器．客户端的四层结构。该系统将传感器节点任意部署在监 测区域内，通过自组网的方式构成传感器网络；每个节点采集的数据经过多跳的 方式路由到汇聚节点；汇聚节点将数据经过初步处理后存储到数据中心；远程用 户可以通过Intemet访问数据中心的数据，并可进行远程任务控制。这种实现方 式易于部署，降低了开发和维护成本，并且可以通过无线通信方式获取数据或进 行远程控制，极大地提高了系统的开发效率。

本文共分为六章，第一章介绍了无线传感网络的研究意义、发展历程以及国 内外发展状况；第二章从项目的实际要求出发，提出解决方案，分析系统结构体 系，并选择硬件平台、操作系统、编程语言以及软件协议；第三章介绍系统硬件 平台的具体设计方案，按照模块化结构，介绍各部分的硬件选型和电路设计，以 及设计时要考虑的关键因素；第四章介绍了组件化编程语言nesC，具体分析了操 作系统Tiny