无线传感器网络数据采集系统研究

研究基于无线传感器网络(WSN)的数据采集系统。设计了一种新的传感数据采集系统的组网方式以及对应的传感数据采集算法。在论述了无线传感器网络数据采集系统的系统结构和所采用的网络协议后,给出了无线传感器网络数据采集系统的数据汇聚算法,该算法分为初始化及自检和数据采集两个阶段。对基于系统所采用的网络协议,进行仿真,得到了影响系统性能和服务质量保障的一些重要系统测量参数,证明了该传感数据采集系统的组网方式以及对应的传感数据采集算法的有效性。     

基于无线传感技术与Web的恒湿柜远程监测系统设计

为解决大型物料仓库中电子恒湿柜缺乏统一远程监测的问题,采用433 MHz无线传感网络与Web服务器,设计了一种电子恒湿柜远程监测系统。该系统采用STM8L微控制器和Si4463模块搭建嵌入式硬件,传感器节点与协调器通过433 MHz无线组建无线传感网络,采集现场数据并发送给服务器主机。在Web远程监测平台,系统采用Django框架,设计基于B/S模式的电子恒湿柜Web监测页面,实现了数据实时监测和远程设备管理等功能。现场应用表明,该系统能很好地采集和处理各电子恒湿柜的监测数据,通讯稳定,使用效果良好。     

无线传感网络粮库粮情检测系统的设计

目前粮库粮情检测技术落后导致粮食损失,为了降低粮库检测工作人员的劳动强度,设计了一种基于无线传感网络的粮库粮情检测系统。无线传感网络的组成核心无线网关节点和检测节点采用J ENNIC5139模块实现,检测节点将采样点的温度和湿度值通过无线方式传给网关节点,每个网关节点同时具有火灾烟雾检测报警功能,工作人员通过检测中心的上位机软件,可以方便地获得粮库温湿度数据与历史数据。该系统能有效降低粮食损失率,消除仓储的火灾隐患,并可以通过长期的数据积累,对仓储方法的改进提供可靠的研究数据。     

基于ZigBee的有害气体信息采集系统设计

针对石化危险环境下泄露气体信息采集问题,开发了基于无线传感网络技术的多点传感信息采集系统.利用ZigBee协议,通过星形网络实现数据采集和传输,采用串口通信技术与上位机ARM7嵌入式开发系统通信,实现了无线传感器网络在石化气体泄露检测中的应用.     

基于无线传感器网络的温湿度检测系统

介绍了基于无线传感器网络的温湿度检测系统的设计思想和实现过程。系统以内嵌51兼容单片机的射频收发芯片nRF9E5为核心,采用数字式温度传感器DS18B20及相对湿度传感器HS1101,应用传感技术、无线通信技术及计算机技术,实现了基于无线传感器网络的温湿度检测。该文首先介绍了无线传感器网络的体系结构,然后详细阐述了系统的硬件电路结构和完成相关功能的软件设计方案。系统可靠性高、数据传输速度快,功能易扩展,适用于多种应用领域温、湿度的无线检测。     

基于ZigBee的PLC无线数据采集系统设计

为解决某些特定工业区域数据采集的问题,提出了基于ZigBee协议,通过星型网络实现主从节点之间数据采集和传输的方案。本设计以射频芯片CC2430为核心设计了基于ZigBee无线传输协议的PLC数据采集系统,实现了包括区域内的温度数据检测、基于ZigBee的无线的数据传输、RS232协议与RS422和RS485协议之间的转换、PLC与CC2430和PC机之间数据交互以及通过上位组态软件MCGS对温度数据监控等诸多功能。经实验调试,该采集系统达到了设计的要求,效果良好,对实现ZigBee技术在工业领域的应用具有实际意义。     

面向高铁钢轨应力广域监测的无线传感网系统架构及性能测试

建立了一种应用在高铁钢轨应力监测的无线传感网系统组成架构,它由数据采集层、通信及控制层、数据存储及分析层组成。提出了多传感节点信息的并行传输及处理方法,用于解决数据完整性和网络拓扑结构变化的即时响应等问题。利用关系型数据库和数据分析机构建数据存储和管理模式,管理及分析连续生成的数据。设计了"元信息捕获-本体映射-数据查询-数据获取-数据可视化"交互操作数据流,以实现设备分布和传感数据可视化。最后,在课题组架设于中国铁道科学研究院的钢轨应力监测无线传感网平台上,对建立的系统架构进行了性能测试,试验结果表明:系统架构应用在无线传感网上,丢包率小于5%,时延小于1min,能够满足高铁钢轨应力分布式监测的需求。     

基于ZigBee和3G/4G的远程无线抄表系统设计

以Zig Bee经典低功耗片上系统为核心,利用Zig Bee技术的自组织、自路由、自冗余、自恢复等功能,配以相应电能计量芯片完成数据采集。以基于μCLinux操作系统的ARM9组成集中器网关,将Zig Bee信号经由3G/4G网络传送至internet网络,设计远程无线抄表系统。该系统具有实用性强,功能可扩展等特点。将来泛在无线传感器数据的接入,即可实现智能家居、智能化小区的功效。     

养殖水质自动监控系统设计

设计了一种基于无线传感器网络及GPRS的水产养殖环境参数自动远程监控系统,实现对水温、溶解氧、pH值、水位等现场数据的实时准确采集、处理、动态显示、储存、超限报警、历史数据查询、无线传输及远程控制等.系统以MSP430单片机为核心,通过CC2530构建无线传感网络,实现传感器节点、路由节点及协调器节点间数据的快速、准确传输.通过远程监控中心或手机终端可实现数据查询及对增氧机的远程控制.对数据采集及网络通信的准确性和可靠性进行了试验.测试结果表明:系统运行稳定,数据测量准确,控制及时有效,满足了水产养殖需求.系统成本低、实时性好、操作简便、人机界面友好、扩展性强,具有一定的应用价值.     

基于无线传感网络的环境温度监测系统设计

为满足环境温度监测系统远距离,低成本,部署灵活等要求,设计并实现了一种树型结构的无线传感网络,通过无线传感网络采集环境温度数据并上传监控主机,实现远距离检测和监控.首先介绍了节点硬件设计,然后根据环境温度监测的应用需求进行软件设计,采用休眠机制以降低节点的功耗,最后将系统进行实地部署与测试.结果表明:该系统具有较高的实用性和可靠性.     

基于双总线构架的巡线机器人分布式控制系统

提出一种基于双总线构架的巡线机器人分布式控制系统,该系统基于CAN总线和以太网总线的双层总线构架,CAN总线是一种实时低速通信总线,在机器人中主要负责底层控制节点的信息交互,如运动控制系统、传感器数据采集系统、电池管理系统等.以太网总线主要负责机器人系统图像采集设备、主处理器、地面控制基站、远程控制中心等设备的信息交互与共享.本系统无线通信技术采用统一的、开放的技术平台,使得该项技术与时代的发展保持同步.另外,采用这样一种总线构架,使得机器人系统扩展性强、可靠性高.     

基于物联网的粮仓监测系统设计

为了减少粮仓存储不当造成的损失,提出一种智能监控粮仓的无线局域网监控系统。该系统由中央监控站、无线中转站和无线采集点构成。其中无线采集点采用ARM11嵌入式处理器进行多功能实时数据采集,通过ZigBee无线模块发送到无线中转站,无线中转站负责监控和保存各采集点信息并通过WiFi模块将综合后信息发送到中央监控站进行处理,实现对粮仓状态信息实时观测的目的。     

基于需求侧响应的电力数据采集系统的设计

设计了一种新的基于需求侧响应的电力数据采集系统,包括底层的终端电表、中间层的采集服务器和平台层的需求侧管理平台.该系统通过分析用户的负荷情况将需要的数据点采集到采集服务器,再通过无线4G网络发送至需求侧管理平台,以实现电能的实时采集.     

基于振弦式传感器的桥梁无线测试系统及应用

针对传统的应变采集传输数据方法存在的问题,利用无线通信技术实现数据无线传输.融合振弦式传感器、电子计算机、无线通信、单片机、电路技术、数据库和软件技术,提出一种用于桥梁结构应变测试的网络化的无线测试系统,解决了数据的无线传输问题.对系统进行了通化西昌斜拉桥的现场试验测试.结果表明:所研发的无线测试系统具有良好的精度,具有传输可靠、操作简单、稳定性强、无需借助现有的通信网络和价格低廉等特点,适合在实际工程中应用推广.     

一种土壤湿度检测系统设计

本文设计了一种无线土壤湿度采集装置,该装置通过湿度传感器HS1101对土壤湿度进行采集,然后将采集到的数据通过无线模块PTR2000发送出去,接收方接收到数据后解包,计算出湿度值并在液晶屏上显示。系统发射部分以AT89S52为核心,包括湿度采集、无线发射。接收部分也以AT89S52为核心,将无线接收、液晶显示结合起来,通过适当的软、硬件抗干扰处理,该系统具有实用性、小型化等特点。     

基于无线传感器网络的农用大棚数据采集

为了将无线传感器网络更好地应用于农业环境监测中,提出利用感知层簇头节点收集数据的一种方法,即让簇内的普通节点同时向簇头节点传送数据,从而对系统加以改进。通过OPNET软件对系统性能进行仿真,分析在相同的参数下网络趋于稳定的时间以及平均时延。仿真结果表明,相比于簇内的普通节点顺序向簇头节点传递数据,建立在新方法上的机制可以有效缩短系统趋于稳定的时间,并能明显降低系统平均时延。     

温度数据采集并存储的一种实现方法

给出一种适用于中小规模监测系统的数据采集和存储方案:在自由口模式下实现PLC与PC机的通信,PLC采集温度数据并发送给上位机,上位机采用VB6.0编程实现温度数据的实时显示,并将数据存储在Access数据库中供浏览和查询分析。实验表明,该方法能够稳定可靠地采集和存储数据,为中小规模监测系统的数据检测提供了一个可供参考的解决方案。     

基于RF无线射频的机械加工条形码数据采集系统

提出一种基于RF的机械加工条形码数据采集系统.介绍了系统解决方案及软硬件实现方法.该系统将具有RF无线射频通信功能的条形码数据采集器组网进行数据的传输,解决了人工填单将生产现场的数据信息上报管理系统的实际问题,实现了生产现场条形码数据采集与无线通信.     

基于ZigBee的电磁流量计监测方案系统设计与实现

以CC2430单片机作为无线节点的核心设计,介绍一种基于ZigBee技术的无线电磁流量计采集数据的监控方法.重点介绍了电磁流量计的监测系统设计,ZigBee与电磁流量计的通信及网络通信服务.     

基于GPRS技术的水情监测系统的应用

提出了基于GPRS技术的水情监测系统解决方案。简单介绍了水情监测系统通过GPRS网络实现水情信息数据的无线传输,突破了传统水情监测系统信息采集和传输等方面的弱点,结合移动无线传输和INTERNET技术,使用GPRS数据终端实现水情监测的自动化、无线化,降低了系统成本,实现了数据传输的实时性。