基于WSN的煤矿巷道离层监测系统的设计

针对目前煤矿巷道离层监测大多为有线监测的现状,设计了一种基于WSN的煤矿巷道离层监测系统。介绍了系统的整体架构,详细阐述了以CC2430为核心的传感器节点、以CC2430和MCP2515为核心的Sink节点的软硬件设计和工作流程。通过在兴隆庄煤矿的井下实验,测得了2.4G频率在井下的传输特性,并确定井下两个无线传感器节点的距离为15米时,可实时、可靠的监测巷道的离层情况。     

基于WSN的青藏铁路温度监测系统研究

无线传感器网络综合了传感技术、MEMS技术、无线通信技术和分布式信息处理技术等,能够通过各类集成化的微型传感器,实时、全方位地监测被测对象的信息,通过嵌入式系统对信息进行处理,并通过自组织无线通信网络,以多跳中继方式将所感知信息传送到终端。利用无线传感器网络可以很好地实现对青藏铁路冻土区的无人实时监测和无线数据传输,可以对冻土区铁路工程进行长期、全面、系统的观测,确保青藏铁路安全运营,并对铁路长期运营、维修和养护提供科学依据。     

基于WSN的粮库温湿度无线监测系统

针对粮库粮情参数监测中检测点多、通信距离远、扩展性和移动性能差的特点,提出一种基于无线传感器网络的粮库温湿度实时跟踪与无线监测新方法。粮仓内分布的集成一体化数字传感器SHT75采集各节点的温湿度信号,由汇聚节点将其与当前时间值和地址编码信息打包并通过射频收发模块nRF905无线发送给基站,中继站点无线接收基站数据并传输给监控中心。详细介绍了粮库汇聚节点和基站的硬件构成和软件设计。实验表明,无线监测系统的通信距离为128 m,误码率小于2%,可满足大型粮仓的温湿度监测要求。     

基于WSN的电力信息机房监测系统的设计

文章针对无线传感器网络技术在环境监测中的应用,研究并开发了基于无线传感器网络的电力信息机房监测系统,系统采用CC2530芯片及温度、湿度、烟雾、漏水传感器、UPS监控设备等,基于ZigBee网络,实现了机房中重要环境参数的采集,并通过服务器端的B/S系统将数据分析与存储,便于用户在远程查看,实现了机房的远程监测。     

基于WSNs的煤矿多参数安全监测系统的研究

针对目前煤矿安全生产存在的问题和井下各种参数监测系统的现状,设计了一种基于CAN总线和无线传感器网络(WSNs)的煤矿多参数综合安全监测系统。该系统以ATmegal28L单片机和CC2420芯片为核心设计传感器节点,结合CAN控制器MCP2515设计Sink节点,设计了系统硬件,给出了软件流程。实验结果表明:该安全监测系统具有可行性和高可靠性。     

基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统

针对采用有线传输方式的矿用瓦斯监测系统所存在的缺陷,结合矿井瓦斯浓度监测的需求,提出了采用近年来新兴的无线传感器网络技术解决矿井瓦斯浓度监测中存在的问题的方案,并介绍了基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统的总体设计、瓦斯传感器节点硬件和软件的设计方法等。     

基于WSNs的煤矿巷道离层监测系统的设计

针对目前煤矿巷道离层监测大多为有线监测的现状,设计了一种基于WSNs的煤矿巷道离层监测系统.介绍了系统的整体架构,详细阐述了以CC2430为核心的传感器节点、以CC2430和MCP2515为核心的Sink节点的软硬件设计和工作流程.通过矿井下实验,测得了2.4 GHz频率在井下的传输特性,并确定井下2只无线传感器节点的距离为15 m时,可实时、可靠地监测巷道的离层情况.     

基于WSN的汽车尾气监测系统汇聚节点硬件设计

汽车尾气是环境污染的重要来源之一,描述了一种使用无线传感器网络对汽车尾气实时在线监测的方法.为实现系统中汇聚节点需要处理大量数据,通信方式多样的功能,提出了一种以ARM7处理器作为汇聚节点控制器的硬件设计方案.分析了基于无线传感器网络的汽车尾气监测系统汇聚节点的设计需求,进而介绍了其系统构成,最后详细说明了汇聚节点的硬件设计与实现.     

基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统

在煤矿生产及运营过程中,十分重要的一个方面就是保证其安全性,而为能够实现这一目标,应当对其进行安全监测,因而需要对煤矿安全监测系统合理应用.就当前煤矿安全检测系统实际应用就是与无线传感器网络相结合,从而保证安全检测系统得到更加理想的监测效果,提升系统运行效率,更好实行监测.对基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统进行了分析.     

基于多跳WSN的母线监测系统研究

采用多跳无线传感器网络(WSN)技术对母线温度进行监测,通过在母线系统上的关键位置部署带有温度传感器的无线监测节点,实现对母线全方位、实时的温度监测,为母线监测中心提供母线状况集中监测、母线运行状况预警、母线故障分析诊断、母线故障知识库维护等功能。应用结果表明,该系统中每个节点的收包率可达97%以上,24 h内所有节点的收包率能够维持在96%以上,且系统运行 稳定。     

WSN环境监测系统节点功耗与能量预警研究

良好的核心机房环境条件对于各类园区网络的正常运行至关重要,因此配备环境监测系统已经成为核心机房的一项妊备措施。针对传统监测系统布线的灵活性差等问题,本文提出了一种具有能量感知的节能无线传感器网环境监;受4系统。节点设计采用Jennic公司的JN5139SOC芯片,集成编译环境采用开源软件Code：：Blocks,其内部运行由简单任务调度器BOS来统一管理。最后结合本单位核心机房实际情况,经过实际测试,给出了恰当的节点布置方案、节点节能发射功率值,实现了能量监测预警功能。此方法不仅可以用于机房环境监测,对于其他环境监测,如现代化养殖场的环境监测同样适用。     

基于无线传感器网络的鱼塘水质监测系统

针对传统水质监测系统在水质参数在线监测、预警能力、数据精度和稳定性方面的不足,综合使用无线传感器网络、GPRS无线通信、GSM短信等技术与方法,构建一个鱼塘水质远程实时监测系统。该系统具有预警及时、响应迅速、形象化查询、可扩展性强等特点。     

基于ZigBee的电气设备无线监测系统的设计

针对变电站现有的设备监测系统采用有线连接方式,成本高且现场不易施工的特点,提出了基于ZigBee技术的无线监测系统.在分析ZigBee技术的基础上,介绍了系统构成及原理,确定了ZigBee网络结构以及传感器节点的软、硬件功能设计.所设计的基于ZigBee的无线监测系统在变电站设备状态监测中具有较好的应用前景.     

无线传感器网络中基于可调发射功率的能量空洞避免

无线传感器数据收集网络的多对一收集特征容易导致网络局部区域的能量消耗较高,形成能量空洞,从而导致整个网络过早死亡.文中通过分析无线传感器网络的数据分发特征,得到传感器网络的能量消耗分布情况、不同区域节点的寿命及其引起的数据传送延迟.在此基础上,在保证应用延迟需求前提下,提出了网络寿命最大化的求解算法.然后,依据数据传输率、能量消耗与延迟之间的相互影响,对可能形成能量空洞的区域选择一定比例的数据以较短的发射半径发送到能量消耗低的区域,以进一步提高网络性能.理论分析与模拟实验结果表明,该策略可延长网络寿命达17%.     

Zigbee无线传感器网络在安全监测系统中的应用

现阶段各种煤矿安全监测系统的网络传感器接人不灵活和跟进不方便等问题,仍然是系统的瓶颈;通过对Zigbee技术和无线传感器网络体系结构的分析发现,运用它们可使上述问题得到很好地解决;在已有的有线传感器网络的基础上,将分布于井下的狭窄或不规则地带的监测传感器节点纳入一个智能化、结构灵活的无线网络系统,组成一个层次化且具有本安特性的无线传感器网络,再将该网络与主井光纤骨干冈相连接,形成一个有线和无线相结合的传感器网络系统,该系统能够灵活改变节点位置或者增加和减少节点数量,从而解决现有系统中的诸多问题。     

基于测点时空特征的工程安全监测网络划分方法

大量传感器测点部署在大型土木结构体中观测多种类型物理量,直接根据海量监测数据评判工程运行状态存在困难.在实际应用中,采用分而治之的思想,根据结构体工程规范、设计资料和工程经验划分成若干区域,融合局部评价结果实现整体评判.但是,其没有考虑测点空间分布信息和监测数据时序变化规律,无法满足结构体安全监测实时评判要求.为了使安全监测网络划分结果能够及时反映结构体物理量动态变化规律,本文考虑监测网络中测点监测数据之间的相关性,提出时序降噪自动编码器(TSDA)压缩高维监测数据,以表征测点时空特征.在此基础上,提出基于测点时空特征的监测网络划分算法(NPA),该算法引入辅助目标变量优化网络划分目标函数,使网络划分结果反映大坝运行物理规律.利用公开数据集和某大坝实测数据进行实验验证,实验结果表明提出的基于测点时空特征的监测区域划分算法NPA在轮廓系数上较TSDA+K-Means和TSDA+GMM分别提高45.1%和58.4%;在CH指标上,较TSDA+K-Means和TSDA+GMM分别提高30.8%和61.6%,说明其可以得到很好的工程安全监测网络的划分结果.     

基于无线传感器网络的机房温度监控系统

传统的有线监控系统不仅布线困难、麻烦,而且维护成本很高。针对这一情况,本文设计基于无线传感器网络的机房温度监控系统。根据实际情况,从低成本、低功耗的角度出发,对该系统软硬件进行设计。网络节点的设计采用AT89C51芯片,终端节点采用电池供电,具有良好的低功耗特性及自组网和自愈功能,具有一定的实用价值。     

WSN中基于学习自动机的簇头选举算法

为均衡无线传感器网络节点能耗和网络负载,提出了一种基于学习自动机的簇头选举算法.该算法考虑节点的能量消耗及其与邻居节点的状态信息,在选举簇头时,通过把节点的剩余能量与平均能量相比较以及把节点的相互距离与平均距离比较,来更新学习自动机选择动作概率,以提高有利节点选举为簇头的概率.仿真结果表明,该算法在簇头的分布上更加合理,同时也减少了网络的能量消耗,延长了网络生存期.     

基于无线传感器网络的工厂安防系统设计

工厂具有占地面积大、功能区域复杂、人员流动大的特点.因此对于对安防技术有较高的要求;无线传感器网络是具有感知能力、计算能力、无线通讯能力的传感器节点组成的智能网络,可以很好地监测参数变化,实现复杂的大规模环境监测和目标追踪任务,由此设计一套基于WSN的身份识别的智能安防管理系统;对整个系统的安全要求、设计方法、功能实现、程序流程、软硬件实现方法进行了分析研究,结果表明由无线传感器网络构成的系统可以高效的实现工厂安防任务.     

基于WSN的煤矿井下人员定位系统防碰撞算法的研究

文章根据煤矿井下人员定位跟踪系统的实际要求,对无线传感器网络非同步状态的多传感器节点在低功耗要求下的碰撞问题进行了实验研究,通过单片机编程分别对先听后发法、时间片调度法以及连续漏读筛选法进行了设计及实现。实验结果表明,连续漏读筛选法比较简单实用,能够在保证功耗的要求下很好地解决碰撞问题。