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相似文献
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1.
一种用于无线传感器网络的模块化设计方法   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对无线传感器网络应用多样化的特点,建立了基于ZigBee技术的无线传感器网络节点与网关节点的模块化软、硬件设计方案。该硬件方案具有模块化与集成度高的特点,软件方案基于嵌入式操作系统进行多种功能的模块化设计,具有良好扩展性以及可维护性。实现了一种基于单芯片平台的传感器节点与ARM平台的网关节点,讨论了当前与未来适用的各种嵌入式设计关键技术。  相似文献   

2.
王峰  王健  郭忠文 《计算机科学》2010,37(6):136-141
在对无线传感器网络体系结构、传感器节点、网关(Sink)节点的特点和功能分析的基础上,给出了传感器节点和网关(Sink)节点的软硬件设计与实现方案.在软件设计方面深入研究了嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ的特点和内核结构,实现了uC/OS-Ⅱ在Nios处理器上的移植.同时介绍了小型TCP/IP协议栈LwIP以及LwIP在uC/OS-Ⅱ上的实现.  相似文献   

3.
为解决传统监测系统中布线麻烦、覆盖面积窄、节点不易移动等问题,设计了一种基于ZigBee和3G无线网络的远程监测系统;整个系统由ZigBee无线传感网、3G-ZigBee网关节点、3G网和监控中心组成;ZigBee节点由射频模块、主板、传感器模块和电源模块组成,射频模块由CC2530与CC2591加长距离式组合组成,3G-ZigBee网关以ARM9微处理器S3C2440和Linux操作系统为核心进行开发,实现了ZigBee网和3G网之间的连接;该系统应用于水族馆鱼缸中的水质监测系统,对温度、PH值、电导率、溶氧量、氨氮等参数进行测量;结果表明该系统实现了数据的稳定采集和较高的数据传输速度,满足了现代监测系统的要求。  相似文献   

4.
提出了一种适合工业自动化的无线传感器的网络结构,设计了无线传感器网络的终端节点模块以及工业现场常用的二次仪表的通信问题,实现了工业无线网络和有线网络的灵活配置、网关节点的开发,解决了无线传感器网关节点与上位机之间关键的可靠通信问题,并开发了上位机的监控组态软件,实验结果证实了提出的方法是有效的.  相似文献   

5.
基于无线传感器网络的井下温度监测系统设计   总被引:7,自引:1,他引:6  
针对目前矿井温度监测的现状,设计了一种基于无线传感器网络的矿井温度监测系统,该系统以C2430芯片为核心设计传感器节点,以CC2430和MCP2515设计Sink节点,给出了系统的硬件设计和软件流程。该系统克服了传统有线网络的局限性,避免了其他无线通信技术高功耗的缺点,简单、可靠、经济,具有很好的应用前景。  相似文献   

6.
基于二次Bezier曲线的无线传感网避障路径规划研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
用固定Sink节点进行无线传感网内数据采集的传统方式会导致热点区域(hot spot)问题,而采用移动Sink节点进行数据采集可以克服这个问题,从而达到均衡网络能量分布与延长网络生命周期的效果.本文针对类车型机器人作为无线传感网中移动数据汇聚节点的应用场景,提出了一种基于Bezier连续曲线的移动Sink节点避障路径规划算法.本文构建了连续分段Bezier曲线为巡航轨迹,采用人工势场中的斥力场理论实现对多个障碍物的智能躲避,动态调节二次Bezier曲线的内部控制点位置,将障碍物排斥在二次Bezier曲线之外.仿真结果验证本文提出的算法可以实现移动Sink节点规划路径的避障功能,同时Bezier曲线规划算法简单,计算量较小.  相似文献   

7.
王佳 《传感技术学报》2012,25(6):821-825
感覆盖率是WSN系统中重要的性能指标之一。Sink节点的移动性能提高系统的传感覆盖率,人工势场能描述普通节点与Sink节点之间的关系。提出了一种利用人工势场方法有效的Sink节点移动控制策略,通过Sink节点的移动能够提高系统的传感覆盖率。普通节点搜集的数据能通过多跳的方式传送给Sink节点。在最初的随机部署之后,由人工势场产生的力迫使移动Sink节点移动到整个环境中的平衡点以获得更高的传感覆盖率。在整个算法执行过程中无需事先了解环境的情况,此方法能在实时的环境中采用。给出了具体的算法步骤,最后利用一个仿真实例对控制效果进行了说明。  相似文献   

8.
为了解决常规森林火灾监测方法具有的成本高、维护困难和不能实时动态采集信息的缺陷,设计了一个基于6LoWPAN的森林火灾监控系统;首先,对森林监控系统的功能和体系框架进行了描述,将整个系统分为6LoWPAN无线传感器网络、Sink节点(网关节点)、3G网络、Internet、监控中心和手机终端;然后,对传感器节点和Sink节点的硬件进行了描述,同时将传感器节点和Sink节点的软件功能划分为硬件抽象层、精简UDP/IPv6协议层和应用层,同时采用贝叶斯概率公式对各传感器采集的数据进行融合决策,获得最终的融合结果;在野外环境中测试,实验结果表明,文中方法能高效、准确地对森林火灾的温度、湿度和烟雾进行实时动态监控,为森林火灾事故的避免和减少提供了一种实时有效的方式。  相似文献   

9.
带状无线传感网为长距离带状分布,现有的数据收集算法无法很好解决其数据收集延迟较大的问题。提出了一种主动定位移动Sink的数据收集算法DCFAN(Data Collection based on Forwarding of Agent Nodes),DCFAN构建移动Sink的同步代理节点以及存储同步代理节点的线节点序列,通过获取同步代理节点转发感知数据到Sink汇聚点。仿真结果表明,DCFAN算法能有效降低网络节点能耗以及数据收集延迟,同时提升数据收集率,适用于对数据收集延迟具有一定要求的带状无线传感网应用场景。  相似文献   

10.
吴迪  梁辉  王光兴 《计算机工程》2007,33(24):130-132
无线自组网的网关负责簇间信息的转发。逻辑上能和其他簇内节点通信的节点都可以做网关,这些节点相对于簇首节点称为网关支配集。为了减少网关支配集中的冗余网关,给出一种以节点唯一标识权值比较实现优化网关支配集的策略,可以消除簇间的冗余网关,使相交簇间仅存在一个网关,而相邻簇间仅存在一对网关。仿真结果表明,在保证网络连通的情况下,该策略可以有效地减少重播包的比率和广播延时。  相似文献   

11.
基于蓝牙的移动数据采集处理系统的设计与实现*   总被引:8,自引:0,他引:8  
针对传统有线数据采集系统的不足,提出了一种基于蓝牙的移动数据采集处理系统的实现方案。对其体系结构、工作原理进行了论述,重点讨论了系统实现中的蓝牙模块与Sink网关连接、蓝牙通信的建立、蓝牙通信的自动收发数据、整数高低字节的转换及数据共享等技术。系统具有极大的便携性、移动性、灵活性和可扩展性。  相似文献   

12.
针对传统有线数据采集系统的不足,提出了一种基于蓝牙通信的无线数据采集用户接口的设计。阐述了系统结构、工作原理,讨论了本设计中实现的蓝牙模块与网关节点连接、蓝牙通信的建立、蓝牙通信的自动收发数据及数据波形显示等技术。该设计具有很好的便携性、移动性、灵活性和可扩展性,解决了短距离模块化机器人的无线通信问题,简化了机器人无线通信的设计,增加了通信的可靠性。  相似文献   

13.
赵双萍  邢敬宏  何辉 《自动化仪表》2012,33(5):35-37,42
针对现有无线测控系统功耗大、传输通道单一、实时性不强等问题,研究设计了基于多路通道的无线传感网络测控系统。利用无线传感网络的感知技术和嵌入式网关的传输技术,通过WiFi、GPRS、3G、IP中的任意一种连接方式,实现了嵌入式网关与Internet服务器的通信;应用HTML5和RTMP技术,研发了基于Web的HMI软件,实现了手机个人数字助理(PDA)等移动终端的访问。运行结果表明,该系统保证了数据传输的可靠性和实时性,具有一定的实际参考价值。  相似文献   

14.
一种基于WTLS的无线安全网关的设计   总被引:2,自引:0,他引:2  
无线传输层安全协议(WTLS)原来是被专门设计与WAP传输协议配套使用的,但它将广泛应用于无线终端(如无线PDA,GPRS,CDMA手机等)之间的安全通信,基于WTLS规范,提出一种为无线通信提供安全保障的安全网关的设计和解决方案。  相似文献   

15.
基于ARM9和ZigBee的智能家居系统的设计   总被引:1,自引:0,他引:1  
结合嵌入式技术和ZigBee无线通信技术开发了智能家居系统.给出了智能家居系统总体框架,对各部分的硬、软件进行了设计,并阐述了实现该系统的几个关键问题.用户可以通过网关对智能家居进行远程监控.在室内可以利用内嵌ZigBee模块的手持设备(例如PDA)对联网的家电设备进行集中管理和监控.  相似文献   

16.
Because of recent advances in wireless communication technologies, the world of mobile computing is flourishing with a variety of applications. In this study, we present an integrated architecture for a personal digital assistant (PDA)-based mobile medical display system that supports collaborative work between remote users. We aim to develop a system that enables users in different regions to share a working environment for collaborative visualization with the potential for exploring huge medical datasets. Our system consists of three major components: mobile client, gateway, and parallel rendering server. The mobile client serves as a front end and enables users to choose the visualization and control parameters interactively and cooperatively. The gateway handles requests and responses between mobile clients and the rendering server for efficient communication. Through the gateway, it is possible to share working environments between users, allowing them to work together in computer supported cooperative work (CSCW) mode. Finally, the parallel rendering server is responsible for performing heavy visualization tasks. Our experience indicates that some features currently available to our mobile clients for collaborative scientific visualization are limited due to the poor performance of mobile devices and the low bandwidth of wireless connections. However, as mobile devices and wireless network systems are experiencing considerable elevation in their capabilities, we believe that our methodology will be utilized effectively in building quite responsive, useful mobile collaborative medical systems in the very near future.  相似文献   

17.
基于SIP家庭网关和Web Service的智能家居系统   总被引:1,自引:0,他引:1  
提出了一种将 SIP 家庭网关技术和 Web Service 技术相结合的智能家居系统的设计和实现方案,详细介绍了系统各功能模块,给出了在 PDA 上调用基于 SIP 家庭网关的 Web 服务来监控家中各电器状态的实现结果。该技术可以向用户提供智能家居管理、远程监控等具体服务。  相似文献   

18.
针对无线传感器网络WSNs(Wireless Sensor Networks)中Sink节点静止不动附近邻居节点易出现"能量空洞"、缩短网络生命周期等问题,提出一种基于质心的多Sink节点重选址算法.将网络中某段时间内向Sink节点发送过数据包的全部一跳邻居节点视为质点系,所发送的数据量作为质点质量,使Sink节点向着传感器节点密度大的方向移动,实现多个Sink节点相互协作,逐步逼近到该质点系的质心位置.将质心重选址算法与多Sink节点位置固定的重选址算法和COST函数多Sink节点重选址算法进行仿真对比,结果表明质心重选址算法可以有效的均衡网络负载,降低网络能耗,延长网络生命周期,提高网络性能.  相似文献   

19.
宋雅丽  唐晓晟 《计算机应用》2007,27(6):1542-1544
基于开放服务网关规范(OSGi)的家庭网关技术可以向用户提供各种具体的服务,如智能家居管理、远程监控等,通过Web Service技术则可以实现让任何应用系统在任何地方动态访问各种应用服务的功能。目前的智能家庭解决方案大都基于家庭网关技术,没有考虑到将Web Service技术引入其中。提出了一种将OSGi家庭网关技术和Web Service技术相结合的智能家庭系统的设计和实现方案,充分利用两种技术的优势。在对系统各功能模块进行详细设计的基础上,给出了在PDA上调用基于OSGi家庭网关的Web服务来监控家中各电器状态的实现结果。  相似文献   

20.
无线携能通信能够提升传感器网络的能量效率和资源复用率,然而当前研究均优化无线携能通信参数以实现系统增益,忽略了信道质量变化对系统能量效率的影响.为了解决该问题,针对无线携能通信的传感云系统,提出基于最优停止理论的Sink节点能效优化策略.首先设计下行无线携能通信、上行信息传输的工作时序,其中下行阶段Sink节点采用机会调度策略,选择信道质量较好时刻开始下行链路传输.Sink节点能效定义为系统所实现的上行吞吐量与下行能耗之比.继而基于最优停止理论,建立Sink节点能效最优化问题并证明该问题存在最优停止规则.最后设计最优能效算法求解Sink节点最优下行无线携能传输时刻,从而制定相应的能效优化策略.通过仿真实验验证最优能效算法的有效性与性能,同时通过不同策略的对比验证所提策略在提升Sink节点能效方面的优势.  相似文献   

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