低功耗绿地墒情监测WSN节点

设计了一种基于ZigBee无线传感器网络(WSN)技术的绿地墒情监测节点。为了提高节点硬件的可靠性及降低传感器电路的总体功耗,创新性地采用了模块化设计,将无线射频模块和数据处理模块分离,使其通过不同接口与传感器底板连接;传感器底板可接入8路土壤湿度传感器和8路温度传感器,并具备分时开启功能,节点可以在长达3个月的时间内运行于无人监守的环境中。测试结果显示该节点实际工作状态下的平均电流为52.89 mA,睡眠时的平均电流为10μA,比同类产品节省功耗30%左右,可以用于构建监测绿地墒情的低功耗无线传感器网络。     

一种无线烟雾传感器节点的设计与实现

无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一,可用于特殊环境实现信号的采集、处理和发送;介绍无线烟雾传感器节点的设计与实现,以CC2430芯片为核心,利用烟雾传感器设计硬件电路,并通过无线收发模块与网络协调器和上位机通信达到实时监控;讨论和提出烟雾传感器节点的低功耗设计并描述系统的软件架构及实现方法。系统具有较高的实用性和可靠性,成本低,功耗低,具有良好的应用前景。     

测光无线传感器网络智能节点设计

设计了一种无线传感器网络智能节点方案,实现将采集到的信息数据以无线传输方式发送,该节点包含ZigBee无线传输模块、微处理器模块、传感器模块及接口电路等。为降低传感器节点的成本,减小传感器节点的体积,采用高度整合的SoC芯片CC2430实现传感器节点的数据传输和处理功能,完成对光照强度的监测和控制。     

基于ZigBee的无线录井低功耗传感网络设计

无线录井工程中,传感器节点通常采用容量小的电池供电,为确保传感器能够持久运行,需降低传感器节点的运行功耗。硬件电路的设计遵循选取低功耗器件、减少外围电路的原则,并利用管理软件优化极易产生功耗损失的网络配置与数据发送机制,控制硬件在休眠状态与工作状态之间进行切换,从而降低节点功耗。现场测试表明,ZigBee无线传感器网络稳定可靠,传感节点功耗低,大部分无线传感器节点可持续运行38 d以上,满足了无线录井需求。     

地下管线安全监测系统

为了防止地下管线被破坏,开发了一种基于ZigBee无线传感器网络的地下管线安全监测系统.监测系统由上位PC机、基于CC2530的中心控制节点和传感器节点以及传感器模块组成.在分析地下管线安全监测系统特点的基础上,确定采用长直线型拓扑结构.搭建了具有1个中心控制节点和5个无线传感器节点的无线传感器网络.设计了声音传感器和震动传感器节点的硬件电路.用C语言在IAR Embedded Workbench for MCS-51 Evaluation环境下开发无线传感器节点程序.基于Qt Crealor平台开发了上位机控制系统软件.     

基于CC2530的无线振动监测传感器节点设计

针对传统的振动监测传感器节点功耗高、成本高、精度低的缺陷,设计一种基于无线传感器网络的振动监测节点。因CC2530结合了射频模块和高性能8051单片机,且适用于功耗解决方案,所以节点以CC2530为核心,采用高精度三轴加速度计ADXL345采集振动数据,利用IAR工具设计了Zigbee协议栈,实现了节点的自组网络,用C语言实现软件设计。试验证明:该节点可对振动监测实现远程数据采集,且具有安全可靠的无线通信功能。     

基于PSoC的多参数无线传感器网络节点

提出了一种基于PSoC(可编程片上系统)的多参数无线传感器网络WSNs(wireless sensor net works)节点的设计方案,详细阐述了节点系统的硬件和软件实现。并将该无线传感器网络节点应用于输电线路的在线监测中,实际测试结果表明,采用了PSoC进行无线传感器网络节点的设计,不但缩小了节点的体积、简化了硬件和软件的设计,还降低了功耗、提高了稳定性、增强了抗干扰能提高。对输电线路状态监测的顺利开展具有十分重要的意义。     

一种低功耗无线传感器网络节点的设计

无线传感网络中的节点，具有感知和路由的功能，是构成无线传感器网络的基本单元，功耗是影响其工作寿命的关键因素。为此，在对构成传感器节点的模块比较、选择基础上，使用了微控制器MSP430F149，结合外围的低功耗传感器ADT7301和无线射频模块nRF2401，并通过有效的电源管理和软件设计，实现了一种超低功耗的无线传感器网络节点。该节点非常适合无线传感器网络的应用，具有集成度高、微型化、体积小、功耗低等特点。     

基于CC2530的ZigBee网络节点的低功耗设计

无线传感器网络中节点的功耗决定着整个无线传感器网络的生命周期,因此,设计低功耗、高性能的传感器节点尤为重要。现描述了基于CC2530的低功耗节点设计,并以采集温度为例进行了模块测试,实验结果表明,节点低功耗设计方案能够保证低功耗特性的实现。     

用于环境监测的自供电传感器网络

温室环境监测采用基于ZigBee技术的智能网络化传感器有着很明显的优势.ZigBee网络容量大、功耗低、易于扩充并且支持自组织组网.设计了一种太阳能自供电的ZigBee无线传感器监测节点,介绍了基于ZigBee协议构建的点对点无线数据采集网络,包括上位机监控程序和传感器节点的软、硬件设计.     

基于WSN与LabVIEW技术的火灾监测系统设计

利用WSN技术优势,选用射频收发芯片nRF24L01,结合低功耗单片机技术和虚拟仪器技术,设计出配置灵活,低功耗、低成本的火灾监测无线组网系统。系统采用Star-Mesh拓扑结构,模块化硬件设计。数据管理节点采用LabVIEW图形化编程软件,对各传感器节点采集的火灾预警和报警数据进行分析、显示和存储。     

基于Zigbee的无线传感器网络的研究

无线传感器网络就是在监测区域内,随机部署很多的传感器节点。这些节点通过自组织的方式构建成无线网络。Zig-bee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术。本文介绍了详细介绍了基于Zigbee的无限传感器网络的研究。     

基于无线传感器网络的瓦斯监测系统

针对无线传感器网络技术和瓦斯监测的发展现状,提出了基于无线传感器网络的瓦斯监测系统的网络构建方案,对网络中的瓦斯传感器节点的硬件结构进行了设计,并对系统的软件进行了分析和设计。无线传感器网络技术在瓦斯监测方面拥有广阔的应用前景。     

基于WSN的电力线受力监测系统

由于电力线在严重覆冰的情况下常常导致断线、倒塔等事故,而电力公司却不能预测电力线何时将要断裂,且事发后不能快速确定具体位置,以致无法及时抢修。为解决这些问题,设计了一种基于无线传感器网络(WSN)的电力线受力监测系统,通过部署在电力线上的传感器节点来实时采集电力线的受力参数,并将状态数据传输至汇聚节点,由汇聚节点通过GPRS网络传送至监控终端,监控终端对可能出现的电力线断裂情况进行预警。研究结果表明,该系统可以减少传统人工监测的高额成本,并提高监测的可靠性。     

无线传感器网络在油田数据传输系统中的应用

基于无线传感器网络和GPRS/CDMA技术构建了油田数据监控系统,将数据传输网络分为两级网络结构,现场层次由ZigBee树形网络实现,普通节点数据经小区中心节点和GPRS/CDMA网络发送至远程数据服务器层。介绍了整个系统硬件结构和应用程序服务内容,重点讨论了现场网络节点设计。针对野外节点工作环境,设计了高效率的DC/DC电路、快速动态电源路径选择电路和低功耗的RF电路。初步试验表明:可以满足工作需要,具有物理结构简单、安装维护方便、运营成本低等优势。     

机械振动WSNs最小二乘发射功率自适应控制方法

机械振动无线传感器节点为了保证数据传输的可靠性采用最大发射功率,导致部分传感器节点传输能耗浪费。针对此问题,提出了一种无线传感器节点最小二乘发射功率自适应控制方法。首先,传感器节点在机械振动监测中进行簇内通信获得发射功率与链路质量的离散关系;其次,采用最小二乘法对离散数据进行线性拟合,建立数据可靠、节能传输的最小二乘发射功率自适应数学模型;最后,结合链路质量指示阈值计算出节点间数据传输的最优发射功率。对比实验结果表明,采用最小二乘发射功率自适应控制方法能有效降低机械振动无线传感器节点的传输功耗。     

基于海底观测网的深海化学监测系统的设计

根据海底观测网和海洋科学仪器的特点,设计了能适用于海底观测网的深海原位化学监测系统.该系统由数据采集器以及阴离子分析仪、硝酸盐传感器、叶绿素传感器、溶解氧传感器、甲烷传感器等水下化学监测仪器组成.文中设计的数据采集器,能够与海底观测网科学仪器节点中接驳盒的标准供电和通讯接口进行连接,并能够对不同接口类型的仪器进行集成扩展.通过模拟深海环境试验以及浅海海试的验证,证明了该设计的可行性.