一种低功耗NB-IOT水质COD在线监测节点设计

针对地表水体COD参数在实验室通过化学法分析效率低的问题，设计了一种低功耗水质COD在线监测节点。节点采用NB-IOT无线通信技术向云服务器传输COD数据，主控处理器采用了TI公司的MSP430系列超低功耗单片机。节点采用太阳能电池板和锂电池的组合供电模式，软硬件系统采取了多种低功耗设计，保证了节点长期稳定运行。经试验分析，该监测节点运行可靠、COD数据采集精度满足要求。     

采煤机无线监测系统设计

针对煤矿井下采煤机有线监测方式存在的布线冗繁、线路老化及无法扩展等问题,采用ZigBee技术设计了一种采煤机无线监测系统,重点介绍了该系统无线传感器节点、路由器节点及协调器节点的软、硬件设计方案。该系统采用无线传感器节点采集采煤机运行状态参数,由路由器节点通过ZigBee网络接收采集数据并将其发送至协调器节点进行分析、处理,由协调器节点经RS485总线将处理数据发送至上位机,实现采煤机运行状态的远程监测。     

低功耗无线室温监测系统的设计与实现

设计了基于无线传感器网络技术的室温监测系统。该系统完成对各室内温度数据的采集、传输、存储、分析,具有低功耗、自组织特点。管理节点利用GSM网络,根据管理中心的要求发送无线传感器网络各节点温度数据及报警信息。该系统可满足供热、供冷系统对楼宇室温的监测需求。     

矿用无线传感器节点低功耗设计与实现

低功耗是无线传感器网络设计中的关键问题。本文以低功耗单片机MSP430为MCU,设计一种应用于矿用顶板离层无线监测系统的无线传感器采集节点。该节点主要功能是运用无线唤醒(WOR)模式,周期性监听信道,实时采集位移数据,并通过RF通信模块传送至监控分站。在分析MSP430的低功耗原理及工作模式的基础上,从硬件设计、工作原理、通信方式上详细阐述节点的低功耗设计技术,同时介绍节点低功耗的应用实现。经过测试,该无线传感器节点具有功耗低、可靠性高的特点,从而最大限度地利用有限的电池能量,在恶劣的矿井环境下具有较高的实用价值。     

低功耗煤矿压力监测系统设计

针对煤矿井下压力监测系统有线通信方式存在结构复杂、传感器功耗大、数据不稳定等问题,设计了基于ZigBee的低功耗煤矿压力监测系统。该系统采用低功耗压力传感器采集数据,通过ZigBee无线传输方式将传感器节点数据汇总到数据采集分站,数据采集分站将数据打包处理后上传到上位机软件,实现了井下巷道压力数据的实时监测,降低了传感器的功耗,从而提高了系统的使用寿命。     

基于LoRa的河流水质监测系统设计

针对传统河流水质监测系统难以实现广覆盖与低功耗等问题,设计了一种基于LoRa的河流水质监测系统,以LoRa-SX1278芯片作为通信模块,STM32F103RCT6作为节点主控制器,将传感器采集到的水质数据通过LoRa上传至网关,网关汇集数据之后再上传至服务器,用户可在监测终端查看实时数据,评估覆盖流域水质情况,对水质污染现象及重大事故进行预警,以降低水质污染带来的风险与危害。根据野外复杂环境下的测试,在传输速率为1.2 Kb/s,发射功率30 dBm的情况下,节点可在1200 m范围内达到小于9%的丢包率;在使用6000 mA·h电池,每一小时进行一次数据采集并上传的情况下,单个节点的有效工作时间理论上可达到30个月。该系统可实现远距离低功耗的数据采集,对河流水质实时监测的研究有一定参考价值。     

基于CC2530的水产养殖监控系统的设计

为了解决传统水质监测方案中遇到的布线困难、成本高等问题,并能实现对水质环境因子的准确测量与控制,介绍了一种基于无线传感器网络的智能监控系统在水产养殖中的应用。选用集数据收发和数据处理于一体的低功耗芯片CC2530,设计了以CC2530为射频收发器的低功耗无线传感器网络节点,实现了对水产养殖水质参数的采集、处理和显示。在IAR开发环境下编写和编译传感器节点程序,实现了无线传感器网络节点之间的数据传输功能。结果表明:该系统各项技术性能指标达到设计要求,而且系统结构简单,数据传输速度快,功能易扩展,具有推广和应用价值。     

基于LoRa的低功耗水产养殖水质监测系统设计

针对水产养殖无线水质监测系统通信距离短、功耗高、网络复杂的问题,提出了一种新型的水产养殖水质监测系统。将STM8L低功耗微控制器作为核心,结合LoRa调制技术自定义网络通信协议,设计了低功耗远距离的无线传感器网络节点,完成了对水产养殖水质参数的采集与传输。重点介绍了软硬件的低功耗设计,进行了系统能量消耗和通信距离的测试。实验结果表明:水质监测系统在覆盖范围和功耗上优势明显。LoRa通信技术给未来组建大规模、低功耗无线传感器网络提供了可能性,在智慧农业上有很好的推广价值。     

基于物联网和大数据的水域天网监测系统

本文使用传感器、ZigBee无线传感网络、嵌入式系统、GPRS、云端、大数据挖掘分析等技术,设计并实现了一种多指标、多节点、低功耗的"水域天网监测系统".测试表明,系统设计方案合理可行,系统运行稳定,实现了水质状态分布式监控、预警、大数据分析和多种科学图表可视化,有效扩大监测范围,加快预警和反应速度,提高水质监测治理进程.     

基于web网络优化协议的水质污染程度在线监测系统设计

针对传统人工水质污染程度检测工作效率低、实时监测能力不强的问题,设计并实现了基于web网络优化协议的实时在线水质污染程度自动监测系统,系统利用无线传感器网络节点对区域水源水质进行监测,通过无线分组通信技术与宽带网络对数据进行远程传送,工作人员可实现web实时在线的水质信息查询、管理控制、数据收集、报警提示等操作,基于web的水质监测系统,提升了系统的可扩展性、易用性以及实时性等;系统硬件包括传感器模块、无线通信模块、单片机外围电路、以太网接口模块等;系统软件设计了web网络优化协议、系统监测平台、远程参数设置、驱动程序等内容;应用该系统对西安市护城河的水质进行污染程度监测,部署20个传感器监测节点,1个监测子站节点,1个远程web监测主站,分别监测河水中pH值、总磷浓度TP、化学耗氧量(COD)、氨氮浓度,连续采样两天时间,通过仿真实验表明,该系统实现了100%的通信成功率,网络之间访问速度是传统网络协议的5~8倍,无线传感器网络与远程监测工作稳定可靠,通信速率满足实时监测要求,适用于对城市水源水质污染程度的实时在线监测。     

基于ZigBee协议的无线传感器网络设计

本设计以超低功耗单片机MSP430F149为核心,结合外围传感器和无线收发模块设计了传感器网络节点.MSP430F149控制传感器采集环境中的温度、振动数据,并时原始数据进行初步处理,再由符合ZigBee协议的无线收发模块将数据发送给相邻节点.数据经传感器网络节点的逐级转发最终发送回汇聚节点,再由它向监控计算机发送,实现对环境的监测.     

基于MSP430F149的无线传感器网络节点设计

本文设计了以超低功耗单片机MSP430F149为核心,结合外围传感器和无线收发模块的传感器网络节点.MSP430F149控制传感器采集环境中的温度、振动数据,并对原始数据进行初步处理,再由无线收发模块将数据发送给相邻节点.数据经传感器网络节点的一级级转发最终发送回主机,实现对环境的监测.     

基于无线传感器网络的楼宇环境监测系统设计

设计了基于无线传感器网络技术的楼宇温湿度监测系统.该系统完成对各室内温湿度光强数据的采集、传输、存储、分析,具有低功耗、自组织特点.管理节点利用ZigBee网络,根据管理中心的要求发送无线传感器网络各节点温湿度光强数据及报警信息.实验结果表明,ZigBee技术以其低功耗、低成本、网络容童大的特点,在实现实时楼宇环境监测方面有很大的优势,可满足中央空调系统对楼宇温湿度光强的监测需求.     

Android下的物联网移动数据网关设计

针对Android平台提出了一种物联网移动数据网关设计方案,使Android设备能够通过WiFi通信连接,并管理物联网ZigBee网络中心节点,进行数据传输,通过Android手机的3G、4G网络资源接入互联网,完成对无线传感器网络节点远程数据传送和实时监测及控制.介绍了该设计的整体架构、组件设计及软件设计.通过实验表明,系统可稳定运行,Android手机可以满足作为中小型物联网WSN网关的要求.     

基于ZigBee无线传感的滑坡地质灾害监测预警系统

为了降低山体滑坡地质灾害对铁路运行的安全危险,设计了利用ZigBee无线传感网的山体滑坡地质灾害监测与预警系统,该系统主要包括了激光传感器无线数据采集终端层、无线数据汇聚层、4G传输网络层和地面监控中心。系统硬件电路设计主要包括了主控CC2530电路连接设计、激光测距传感器电路连接设计和RS484通信总线电路连接设计；系统软件主要包括了协调器软件流程、终端节点软件流程和ModbusRTU数据包格式设计。系统测试表明,当网络节点部署在70m之内,系统丢包率可以控制在5%以内进行平稳运行。     

基于LoRa的远程监测系统设计

针对传统远程监测系统功耗大、可扩展性弱的问题,设计了一种基于LoRa的远程监测系统。在该系统中,基于STM32设计的传感器节点可对周边环境信息进行采集,然后将采集的数据通过SX1278射频芯片发送到网关节点。网关作为中继,通过通用分组无线业务(GPRS)模块将接收到的数据按照一定格式发送至服务器端。为解决网络拥塞问题,网关与传感器节点间的通信在LoRaWAN规范基础上采用了ADCMAC规范来平衡能源功耗和网络性能。实验测试表明:系统运行稳定,具有低功耗、可扩展性强等特点。     

基于无线网络CO检测报警系统设计与研究

该设计针对CO气体浓度监测的实时、低功耗要求,介绍了一种基于无线网络的CO检测报警系统;该系统利用CO气体传感器采集CO浓度数据,基于TI公司的16位微处理器MSP430F135和Silicon Labs的射频芯片Si4432,完成无线网络系统的中心节点和终端节点的设计;通过接收中心节点数据,实时监测到所有终端节点位置的CO浓度信息,对数据进行分析并及时报警,也可查询指定位置的CO浓度状况。     

基于无线网络CO检测报警系统设计与研究

该设计针对CO气体浓度监测的实时、低功耗要求,介绍了一种基于无线网络的CO检测报警系统;该系统利用CO气体传感器采集CO浓度数据,基于TI公司的16位微处理器MSP430F135和Silicon Labs的射频芯片Si4432,完成无线网络系统的中心节点和终端节点的设计;通过接收中心节点数据,实时监测到所有终端节点位置的CO浓度信息,对数据进行分析并及时报警,也可查询指定位置的CO浓度状况。     

基于无线传感器网络的环境监测系统的设计

文章提出了一种基于无线传感器网络的企业环境监测系统的设计方案,详细阐述了环境监测系统的体系结构以及无线传感器网络节点的硬件设计和软件功能的实现方法。该系统采用低功耗设计,运行稳定、精度高,可实现对企业环境在无人值守下的远程实时监测。     

嵌入式无线传感器网络节点的设计

介绍了以超低功耗单片机MSP430F149为核心，结合外围传感器和无线收发模块的传感器网络节点的软、硬件设计与实现方案，MSP430F149控制传感器采集环境中的温度、湿度和振动数据，并对原始数据进行初步处理，再由无线收发模块将数据发送给相邻节点，一级级转发最终发送回服务器，实现对环境的监测。