基于Arduino DUE的防跟踪遇袭报警系统

介绍了一种集被动式与主动式于一体的防跟踪遇袭报警系统,实现跟踪、遇袭监测,鸣笛警告以及发送定位报警信息等功能.系统以Arduino DUE作为微处理控制系统,热释电红外传感器作为前端传感单元,全球定位系统(GPS)模块和全球移动通信系统/通用无线分组业务(GSM/GPRS)模块作为定位和通信模块.介绍了总体方案设计,同时阐述了系统模块设计,包括硬件设计和软件算法,给出了测试结果.经多次实验:系统反应灵敏,抗干扰能力强,安全可靠,同时具备携带方便的特点.     

井下微能量收集装置设计

井下无线传感节点能量有限,可利用能量收集技术将井下环境能量转换为电能为传感节点供电,从而延长无线传感节点生命周期。测试并分析了井下巷道弱光环境下光照强度,结果表明距光源1～2m范围内,光照强度为50～170Lux,符合非晶硅、钙钛矿等光电材料工作范围,因此将井下弱光能量转换为电能具有可行性。采用30cm×40cm非晶硅光伏电池板、BQ25505型电源管理芯片和锂电池设计了一种井下微能量收集装置,可将井下弱光能量转换为电能并存储。针对井下环境能量不连续的特点,设计了能量缓存机制,即采用容量较小的可充电锂电池为能量缓存电池,选用较大固定容量的锂电池为备用电池,当可充电锂电池电压达到设计值时由其供电,当电压不足时切换备用电池供电,确保无线传感节点正常工作。对微能量收集装置进行了实验室及井下测试,结果表明:装置在50Lux以上光照强度条件下即可输出毫瓦级电能;当井下光照强度达到170Lux以上时,装置能够利用转换的能量为低功耗无线传感节点供电,无需启用后备电池;当光照强度未达到170Lux时,能量缓存机制协调可充电锂电池和备用电池为无线传感节点供电,有效提高了节点生命周期。     

无线传感器网络中的被动式目标定位系统设计

针对采用传统的被动式目标定位系统进行定位时,存在定位精度低的问题。设计了一种新的无线传感网络中被动式目标定位系统。无线传感网络中被动式目标定位系统主芯片CC2430、电源模块、调试模块、串口模块及复位电路模块;主芯片主要对整个系统的运行情况进行控制,电源模块为整个系统提供必要的电源,调试模块及复位模块主要是对整个系统进行调试和复位。并对被动式目标定位系统软件进行了设计。实验结果证明,设计的定位系统在定位精度方面具有一定的优越性。     

红外报警器的设计

红外报警器分主动式和被动式两种。主动式红外线报警器,是报警器主动发出红外线,红外线碰到障碍物,就会反弹回来,被报警器的探头接收。被动式报警器少了一项功能,就是发射红外线。物理学上告诉我们,当物体的温度高于0°K的时候,就会发出红外线,换句话说任何物体都能发出红外线。而其后的原理,被动式报警器和主动式是一样的。本文所设计的为被动式红外报警器。     

无线传感网络节点信号模型

无线传感网络是集成了嵌入系统、无线通信、分布计算、微传感器技术的新型网络。无线传感网络节点是构成WSN的基础。为了解无线传感网络节点的工作原理,描述无线传感网络节点的理论,通过分析无线传感网络节点的组成和信号处理过程,研究了无线传感网络节点的信号模型。并给出了基于Atmega128L处理器的无线传感网络节点实际模型。研究为无线传感网络节点的理论和实际应用提供了积极的意义。     

基于智能微节点的无线传感网络研发问题综述

从方法论的角度对基于智能微节点的无线传感网络研发问题进行了综述。给出了基于智能微节点的无线传感网络的定义,并从网络系统的结构、智能微节点的结构两个层次介绍了系统构成。分析了其研究价值和研究热点,以及能量与效率、安全与可靠等关键技术,并给出了系统级和节点级的评价指标。总结了研发和应用中应注意的几个相关问题和重要因素。     

基于能量采集技术的无线传感网研究进展

介绍无线传感网中常用的能量采集技术的原理和工作特点,重点分析在无线传感网中利用太阳能提供能源供应的原理和关键技术。介绍由于使用能量采集技术给无线传感网所带来的硬件与网络协议方面的挑战以及目前的解决方案,最后总结未来可能的研究方向。     

无线传感器网络中的被动式红外传感器模型研究

针对公共安全的需要，利用无线传感器网络系统进行区域监控已然成为趋势。通过对系统的物理结构分析提出了一种被动式红外传感器模型。该模型对配备被动式红外传感器的无线传感网络的系统设计具有指导意义。传感器节点的测试以及实时系统的试验验证了模型的可靠性。     

计算机无线传感网数据传输研究

感知、加工数据,并将其传输至中心基站是无线传感网的基本用途。无线传感网具有低成本、高灵活性、部署简便等优势,这使其受到各个行业的青睐并得到广泛应用。基于此,首先概括了无线传感网的相关体系结构、特点和关键性技术,其次分析了计算机无线传感网与数据传输等问题,同时阐述了无线网络数据的跨层传输及优化,最后完成总结工作。     

无线电力设备测温系统规范化设计研究

研究设计了一种基于传感网技术的无线电力设备温度监测网。分析了目前国内外电网设备测温技术现状和国内电网测温装置技术规范及电网系统通信协议技术规范,对目前电力设备测温产品及技术的不足进行了阐述,并总结了设计符合标准无线电力测温产品的要点,同时对研究设计出的无线电力设备温度监测网的总体结构、传感器节点外形及原理以及系统软件特点进行了描述。系统已被电网公司应用和认可,对与各电网设备状态监测相关的工程技术人员具有重要的参考价值。     

面向精准农业的无线传感器网络研究进展

概括了当前国内外对精准农业中无线传感器网络的研究进展与应用现状,并分析了尚需解决的问题,给出了无线传感器网络今后发展的建议。最后,对精准农业中无线传感器网络的发展趋势做了展望,指出以无线传感器网络技术为基础的农业物联网是精准农业的发展方向。     

无线通信技术在我国现代温室中的应用综述

详细阐述了国内现代温室中用到的几种无线通信技术、温室环境无线监测系统中最基本的组成单元无线传感器节点的硬件设计和低功耗设计,综述了4种无线通信技术在中国现代温室中的应用,分析了应用过程中存在的问题,对国内温室的发展与无线通信技术的应用做了展望,最后对无线通信技术在温室中的应用做了简要的总结。     

无线传感器网络MAC协议研究进展

在无线传感器网络体系结构中,MAC(medium access control)协议是保证网络高效通信的重要协议.无线传感器网络有着与传统无线网络明显不同的性能特点和技术要求,传统无线网络MAC协议无法应用于传感器网络,各种针对特定传感器网络特点的MAC协议相继提出.归纳无线传感器网络MAC协议的设计原则和分类方法,分析当前典型的各类MAC协议的主要机制,详细比较这些协议的特点、性能差异和应用范围.最后总结无线传感器网络MAC协议的研究现状,指出未来的研究重点.     

煤矿井下无线通信技术的现状与发展

分析了小灵通无线通信技术、WiFi无线通信技术、TD-SCDMA无线通信技术、WCDMA无线通信技术以及Femtocell无线通信技术在煤矿的应用现状;针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,详细介绍了系统的关键技术及优势;总结了矿用无线通信技术的发展趋势。     

无线传感器网络定位综述

无线传感器网络定位在当前需求的推动下,已经成为热点研究领域。本文分别从定位方式、定位技术以及定位原理3个方面对无线传感器网络定位研究进行了梳理并展开了综述;其次,分别对3种基于无线传感器网络的定位算法进行了描述;然后,阐述了目前无线传感器网络定位的热点问题,其中,针对定位研究中非视距干扰问题,分别从非视距误差的数值特征和统计特征两个方面的研究现状进行了分析,并对基于多传感器融合的无线传感器网络定位方法进行了分析和总结;最后,针对无线传感器网络定位应用的挑战进行了展望。     

无线传感器网络时间同步机制研究

时间同步是无线传感器网络中一项重要的底层支撑技术,是实现节点的协同感知、通信、能量管理等网络功能的前提条件。针对无线传感器网络不同的应用需求,相继提出了不同种类的时间同步算法。归纳了无线传感器网络时间同步机制的分类方法,分析了每类典型的时间同步机制,最后总结了无线传感器网络时间同步机制的发展方向和未来的研究热点。     

无线传感器网络功率控制技术

分析了无线传感器网络功率控制机制,归纳总结了设计原则和分类方法,详细介绍了当前典型功率控制算法的核心机制,并比较分析了这些算法的类别、特点和性能差异.最后结合领域内的研究现状,指出了限制无线传感器网络实用化的问题所在,提出了基于实验研究和统计分析方法建立自适应功率控制模型与实现策略的重要性.     

无线传感器网络安全研究综述

随着无线传感器网络应用在军事等数据敏感领域的深入,其安全问题研究成为热点。本文介绍了无线传感器网络的安全目标和实现约束,总结了无线传感器网络可能受到的攻击和主要的防御手段,分析了目前热点研究的各种安全技术,最后探讨了无线传感器网络安全研究进一步发展的方向。     

基于无线传感器网络的事件触发监测系统设计

针对无线传感器网络在事件触发类监测中的应用,提出了在该类应用中的解决方案.分析归纳了无线传感器网络在事件触发类监测中的应用需求,提出了满足该需求的无线传感器网络布设方法及采取的路由协议与数据聚合算法.分析了两种布设方式的优缺点,确定了事件触发监测系统采用非冗余布设方式;路由协议采用改进的APTEEN算法,改进了阈值和休眠策略;数据聚合在簇头节点进行,将来自簇内节点的多个数据包在网络层聚合为一个数据包后传送给基站.实验结果表明了该解决方案的有效性.     

“动中通”无线光通信研究进展综述

首先对“动中通”无线光通信的特点、优势及最新进展情况进行了综述,接着概述了“动中通”无线光通信系统的关键技术及其解决方法研究进展,最后对“动中通”无线光通信系统的发展趋势进行了展望。