基于STM32的无线传感网络车辆检测节点的设计

当车辆经过时会引起地磁的改变,利用传感器可以检测到这种变化。再针对无线传感器网络低功耗,低成本等条件,提出了一种基于STM32超低功耗系列的无线网络车辆检测节点,该节点由STM32L151微处理器,nRF24L01无线通信模块和HMC1052传感器等构成。该无线节点可以广泛运用于各种交通道口的车辆控制,具有安装简便,可靠性高等特点。     

基于WSN的长大隧道环境监测系统设计与实现

针对长大隧道对环境信息监测的特殊需求,充分利用无线传感器网络自组网布设灵活方便的特性,实现了一种基于无线传感器网络的环境信息监测系统.基于簇的能量高效路由算法构建无线传感器网络,以STM32W108无线微控制器为核心设计了低功耗网络节点,在STM32F107VX网络控制器最小系统基础上设计了网络汇聚节点.基于分层的设计思想,设计了B/S (Browser/Server)模式访问的监控中心软件.经过现场测试,系统运行稳定、可靠,以较低的成本达到设计要求.     

基于PSK声通信的无线传感器网络节点设计

可用于无线传感器网络的声信号通信方式,不占用无线电通信频率带宽,无射频干扰,在诸如环境监测、军事侦测等领域有广泛的应用前景。研究了一种基于相移键控(PSK)调制声通信的无线传感器网络节点系统。节点系统采用ARM+FPGA的结构,核心控制器为具有低功耗休眠模式的STM32型ARM芯片,FPGA用于进行数据缓存和部分数据处理,采用PZT型扬声器实现声信号的收发。测试表明:节点系统可以在10m范围内进行数据通信,数据码率300bps,误码率小于10-3,系统最大功耗小于0.1 W,最低休眠功耗小于10μW。     

基于LoRa技术的通用型环境监测节点低功耗设计

针对环境监测无线传感器网络节点兼容性不足、电池容量有限等问题,本文设计了一种基于LoRa技术的多传感器兼容型低功耗监测节点。节点底层提供丰富接口以及标准化封装,并采用结构体存储传感器操作信息、链表记录可读取的传感器,使节点兼容多种传感器,解决传感器适配问题。采用STM32L系列单片机和LoRa模块搭建硬件平台,提出一种应用于LoRaWAN的自适应功耗算法,通过合理配置各模块休眠状态、优化LoRa发送功耗和空传速度等方法,有效延长了节点寿命。实验结果表明,该节点具有良好的可扩展性和低功耗特性。本文的研究可为无线传感器网络节点在智慧农业、智慧城市等领域的推广应用提供一定的理论方法和技术支持。     

基于RSSI测距的信标节点自校正定位算法

节点定位是无线传感器网络中的重要应用之一.为了有效抑制各种因素对无线传感器节点定位精度的影响,以三边定位算法为基础,提出了一种基于误差校正的定位算法.该算法通过测量信标节点之间的距离,获得信标节点RSSI值测量误差和网络的定位误差,并对误差进行补偿,从而提高整个网络的定位精度.实验结果显示,该算法能明显提高定位精度和稳定性,具有普遍应用意义.     

基于精细化梯度的传感器网络节点距离测量

定位在无线传感器网络中具有极其重要的作用,而距离测量往往是定位的前提、寻求低成本、低开销、高精度的分布式传感器网络节点距离测量算法是本文的主要目的.根据无线传感器网络最小跳数梯度场中节点精细化梯度值的分布特征,提出了一种基于精细化梯度的传感器网络节点距离测量方法DV-FGI.与DV-hop算法相比,DV-FGI保留了DV-hop算法低成本、低开销的优点,具有更高的测量精度,并将节点距离测量分辨率从节点有效通信半径提高至网络节点间距.理论分析及仿真结果表明,该算法在节点密集分布的无线传感器网络中具有很好的效果.     

带有罚函数的无线传感器网络粒子群定位算法

无线传感器网络是一种没有基础设施的无线自组织网络,它在军事、环境检测和智能家居等诸多领域具有广泛的应用.在无线传感器网络的绝大多数应用中,只有当节点和被感知的物体的位置是可知的,节点获得的信息才有意义.因此,节点定位技术是无线传感器网络的关键技术之一.近年来,粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)等智能算法被用于无线传感器网络节点定位技术的研究.在粒子群优化算法定位技术研究的基础上,提出的带有罚函数的无线传感器网络粒子群定位算法(particle swarm optimization with penalty function,PSOPF)利用罚函数来加快算法的收敛速度和提高定位算法的定位精度.实验结果表明,和原有的PSO定位算法相比较,PSOPF算法具有更高的定位精度和更快的收敛速度.     

确定无线传感器网络节点位置的一种算法

无线传慼器网络是一门获取和处理信息的新兴技术.文章针对无线传感器网络节点定位问题进行了研究,提出了一种新的节点定位算法.方法是在传感器网络中预先部署十分少量已知位置信息的伪节点,然后通过时钟定位算法,实现对节点位置的估计.仿真显示该算法具有较好的实用性.     

面向无线传感器网络节点定位的移动锚节点路径规划

节点定位是无线传感器网络技术研究的一个基本问题,大多数无线传感器网络的应用和中间件技术都需要节点的位置信息.目前比较实用的定位方法是利用一些移动锚节点(如安装有GPS)根据有效的规划路径移动,通过发送包含其自身坐标的信息来定位其他节点,该方法不过多地增加无线传感器网络成本,还可以获得较高的定位精度.在该方法中,移动锚节点的路径规划问题是需要解决的基本问题.主要研究移动锚节点的路径规划问题,把图论引入到无线传感器网络节点定位系统.把无线传感器网络看成一个连通的节点无向图,路径规划问题转化为图的生成树及遍历问题,提出了宽度优先和回溯式贪婪算法.仿真实验和真实系统实验结果表明,该方法能够很好地适应无线传感器网络节点随机分布的节点定位,可以取得较高的定位精度.     

一种基于路由信息的传感网络定位算法

无线传感器网络是一个在学术界和工业界相当活跃的研究课题,其中节点定位是关键技术之一。本文针对传感器网络中的大范围数据采集场景,提出了一种基于路由信息的传感器网络定位算法RBSL。该算法以定向扩散路由为基础,在路由和数据采集的同时获得节点间连接关系,以此进行节点定位,定位过程额外通信开销很低,且只要求网关节点具有自身定位能力,传感器节点不需已知自身位置,节点间可以无测距能力或只具有简单RSS测距功能。仿真结果表明,RBSL算法定位精度较高,开销低,易实现,具有很好的应用前景。