基于Wi-Fi模块的无线传感器节点设计

无线传感网络是由大量的具有感知能力和通信能力的无线传感器节点组成。无线传感器的通信能力对整个网络的性能至关重要。现有的无线传感器通信设备广泛采用的是低功耗、低速率的ZigBee设备,这能够很好地满足大部分的应用要求。但是当节点数据量很大时,ZigBee设备较低的数据传输速率将会成为整个无线传感网络的性能瓶颈。为了提高无线传感网络的数据传输能力,本文介绍了一种基于SPI接口的低功耗Wi-Fi无线模块在Linux嵌入式操作系统下的驱动移植和设备加载方法;设计出一套流量控制协议解决了SPI接口的缺少传输流控的问题;并成功搭建一个无线传感网络,进行无线自组网测试。     

基于无线传感网络的β辐射监测系统的实现

根据β辐射监测环境的特殊性和实际监测功能需求,以G-M计数管作为β辐射探测器,采用MSP430F1611单片机处理器和CC2530的无线收发器芯片的传感器节点设计,运用ZigBee无线传感网络技术于无线传感监测网络中,实现了一种新型的基于无线传感网络的β辐射监测系统,具有低功耗、自组网,监测数据高可靠性、稳定性好,覆盖度广等优点,应用前景十分广阔.     

无线传感器网络通信与路由研究

随着无线通信和数字电子技术的发展,由低成本、低功耗、多功能的无线传感器节点组成的无线传感网络得到迅速发展。无线传感网络是由很多无线传感器节点密集分布组成的,它具有以下特性:各传感器节点位置随机分布,具有自组织特性;各节点共同协作完成数据收集、路由任务,具有很好的协作特性。无线传感网络的这些特性使得它在医疗、环境监测、军事和智能家庭等领域有了广泛的应用。本文从介绍无线传感器网络的发展入手,分析了无线传感器的网络结构,节点结构,节点的限制,网络特点,在此基础上继续分析了无线传感器网络的路由协议以及现有的路由协议分类。     

无线传感器网络节点实现模型

无线传感器网络是集成了嵌入系统、无线通信、分布计算、检测技术,由大量无线微型传感器节点组成的新型网络。无线传感器网络节点是构成无线传感器网络的基础。分析了无线传感网络节点的信号处理过程,对比研究了基于微处理器和基于现代信号处理在系统可编程的两种无线传感网络节点的实现模型。采用现代可编程实现的无线传感网络节点模型体积小、功耗低、速度快。基于微处理器的节点具有极大的灵活性。     

无线传感器网络节点实现模型

无线传感器网络是集成了嵌入系统、无线通信、分布计算、检测技术，由大量无线微型传感器节点组成的新型网络。无线传感器网络节点是构成无线传感器网络的基础。分析了无线传感网络节点的信号处理过程，对比研究了基于微处理器和基于现代信号处理在系统可编程的两种无线传感网络节点的实现模型。采用现代可编程实现的无线传感网络节点模型体积小、功耗低、速度快。基于微处理器的节点具有极大的灵活性。     

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。     

一种低功耗无线传感网络节点的设计

无线传感器网络是物联网的传感层。在无线传感器网络的设计与实现中,低功耗成为系统应用的重要制约,因此设计低功耗节点是当前研究难题之一。在自主研发的基于无线传感网络的智能交通系统中,研究电源功耗问题,设计并制作完成了低功耗无线传感网络节点。     

一种低功耗无线传感网络节点的设计

无线传感器网络是物联网的传感层。在无线传感器网络的设计与实现中,低功耗成为系统应用的重要制约,因此设计低功耗节点是当前研究难题之一。在自主研发的基于无线传感网络的智能交通系统中,研究电源功耗问题,设计并制作完成了低功耗无线传感网络节点。     

基于ZigBee技术的简单无线传感器网络的研究

该文结合基于ZigBee技术的无线传感器网络相关研究,通过了解无线传感器网络的研究现状及应用,应用ZigBee协议、传感技术及无线收发技术构成短距离简单无线传感网络,着重提出基于ZigBee技术的2.4GHz频段射频收发芯片CC2430为MCU,数字温度传感器DSl8820作为传感元件的无线传感器网络节点的设计。     

基于IaaS云平台的无线传感网实时监测系统

本文基于中科大IaaS云平台设计并实现了一种无线传感网实时监测系统.利用6LoWPAN建立可自组网的无线传感器网络,系统中各个传感器节点将传感器采集的数据发送至汇聚节点,汇聚节点通过网络将数据传送至中科大云平台服务器中进行记录和分析.本文采用Nginx作为Web服务器,uWSGI应用服务器和Tornado应用服务器分别处理用户的非实时数据和实时数据请求.采用WebSocket技术实现实时数据的传输,提高了系统实时性.测试结果表明本文对构建可靠且可灵活部署的实时监测系统具有指导意义.     

基于CC1020的煤自燃无线温度传感器自组网络监控系统的研究

针对采空区遗煤自然发火问题,文章提出了一种基于CC1020的煤自燃无线温度传感器自组网络监控系统的设计方案,给出了系统总体结构,详细介绍了基于CC1020煤自燃无线温度传感器自组网络节点的硬件及软件设计。实验测试结果表明,基于CC1020的煤自燃无线温度传感器自组网络监控系统具有通信距离较远、穿透性和绕射性较强等特点,更适用于煤矿井下存在障碍物、巷道空间狭小、巷道弯曲等复杂多变的环境。     

车用自组织网络传输控制研究

车用自组织网络--VANET(vehicle ad-hoc network)作为移动自组织网络和传感器网络在道路交通领域的应用,不具备完整协议体系结构,没有专门的传输控制协议.为提供VANET传输协议设计参考,研究了VANET传输协议设计应具备的目标和要素.首先介绍了VANET的特点、研究内容及其传输控制所面临的挑战.然后提出了无线传输协议的分类方法,使用分析和比较的方式讨论了各类无线传输协议用于VANET的利弊,并针对VANET应用及特性提出了VANET传输控制协议设计目标和设计要素.最后展望了VANET传输控制未来的研究方向.     

基于iOS的智能家居安防系统移动端设计

基于iOS平台的设计与开发技术,在异构网络中实现一种智能家居报警系统,用以解决智能家居中的安防问题。在该安防系统中,信息采集端由ZigBee无线传感器节点（监控节点）以自组织方式构成,可采集监控区域的实时信息并将报警信息传递给服务器。基于iOS技术开发的移动客户端可帮助用户采取相应的报警处理和操作措施。     

ZigBee簇状网的OMNeT++仿真模型

最新版的ZigBee 2007协议规范允许在一个网络中部署64 000个节点以上,但目前市场和技术尚未完全成熟,国内仍无大规模节点部署的实例.为了给大规模部署Zigbee节点的研究提供参考模型,通过OMNeT++仿真环境,围绕Zigbee 2007协议中定义的网络结构及AODV路由算法进行了大规模节点的组网和路由仿真.仿真实验表明,该模型具有Zigbee 2007网络层和介质访问控制层的组网和路由功能,成功实现了大规模节点的自组网和数据传输,可用于大规模部署ZigBee节点的可行性研究.     

Modeling,specification and verification of ad-hoc sensor networks using SPIN

A sensor network is a set of sensor nodes that communicate by sending messages over wireless links either directly to destination node or indirectly over a sequence of intermediate nodes. Sensor networks are often formed by ad-hoc deployment and utilized for information gathering and processing. Reliable and correct behaviors of such sensor based infrastructures are critical for many applications. The goal of this paper is to demonstrate applicability of finite model-checking to analysis and verification of sensor networks specifications modeled as dynamically changing graphs where connections and disconnections are determined by the distance between nodes.     

Robot Navigation in a Decentralized Landmark-Free Sensor Network

A wireless sensor network has the ability to autonomously perform event detection over large areas, but power and/or cost constraints limit the addition of equipment such as cameras onto sensor modules to verify events. Accordingly, verification must be performed by an independent mobile robotic vehicle which has sensing equipment for improved event detection. The main challenge, however, is that the robotic vehicle itself is typically located somewhere in the sensor field and has no prior knowledge of the geographic location of the event. In this paper, we specifically focus upon the scenario of navigating a robotic vehicle through a stationary wireless sensor network as a means to perform event verification. The underlying assumptions are that the robotic vehicle has distance traveled and heading measurements, but the only additional information provided by the stationary sensors is a communication boundary. More significantly, we emphasize that under this scenario, neither the robot nor the ground-fixed sensing nodes have location or any other geographical landmark information. The paper introduces two distinct and novel navigation algorithms that permit the robotic vehicle to travel from one fixed node to another along a communication path established in an ad-hoc fashion. These navigation algorithms have been tested on a newly developed UTrekr robotic vehicle within a hardware based ground-fixed sensor network and under assumption of perfect communication and network operations, we report a nearly 100% success rate even while using open-loop robot control.     

Pulse-coupled time synchronization for distributed acoustic event detection using wireless sensor networks

Time synchronization has proven to be critical in sensor fusion applications where the time of arrival is utilized as a decision variable. Herein, the application of pulse-coupled synchronization to an acoustic event detection system based on a wireless sensor network is presented. The aim of the system is to locate the source of acoustic events utilizing time of arrival measurements for different formations of the sensor network. A distributed localization algorithm is introduced that solves the problem locally using only a subset of the time of arrival measurements and then fuses the local guesses using averaging consensus techniques. It is shown that the pulse-coupled strategy provides the system with the proper level of synchronization needed to enable accurate localization, even when there exists drift between the internal clocks and the formation is not perfectly maintained. Moreover, the distributed nature of pulse-coupled synchronization allows coordinated synchronization and distributed localization over an infrastructure-free ad-hoc network.     

Location,Localization, and Localizability

Location-aware technology spawns numerous unforeseen pervasive applications in a wide range of living,production, commence,and public services.This article provides an overview of the location,localization,and localizability issues of wireless ad-hoc and sensor networks.Making data geographically meaningful,location information is essential for many applications,and it deeply aids a number of network functions,such as network routing,topology control,coverage, boundary detection,clustering,etc.We investi...     

基于扩频通信的无线抄表系统设计与实现

针对基于Zigbee技术的无线抄表系统成本高、抗干扰能力弱、通信距离受限的缺点,提出了一种扩频通信与GSM技术相结合的远程无线抄表系统设计。结合低功耗的射频收发芯片sx1278,设计了汇总节点、中继节点以及水表采集节点硬件电路,确定了通信的数据帧结构,制定了相应的组网算法。在抄表区域中采用抗干扰能力强的扩频通信技术进行无线抄表,在远距离通信中采用GSM技术将汇总的水表数据传送到控制中心,整个抄表系统具有低功耗、抗干扰能力强、自组网特点,能够实现远程控制无线自组织组网抄表。测试结果表明,设计的系统能够实现稳定的自组网,具有较高的抄表成功率、较好的性能和广泛的应用前景。     

无线传感器网络节点的协作式定位

无线传感器网络是当前的一个热门研究领域,本文分析了传感器网络节点的协作式定位方法,即充分利用网络内所有的节点来进行定位,有利于节省节点能量,延长系统寿命。大量的仿真实验显示:协作式定位方法能有效的对传感器网络节点进行定位。