基于ZigBee煤矿井下无线传感器节点设计

针对目前煤矿井下有线监控系统存在的问题,在此设计了一种无线传感器节点,其特点是无线的、移动性强、可靠性高、低功耗、实时性强等,能够实时监测煤矿井下的环境参数,包括温度、湿度和瓦斯浓度,并将采集到的信息通过ZigBee无线传输方式进行发送。以CC2430作为无线网络处理器,负责建立网络和传输数据,采用SHT11温湿度传感器和MJC4／3．0L瓦斯浓度传感器采集煤矿井下数据,用CC2591芯片作为无线发送前端,增强无线发送功率;软件架构采用Z-Stack协议栈,它是基于一个轮转查询式操作系统。最后通过实验测试表明,该无线传感器节点能实时准确地采集环境参数,有效地实现实时监测煤矿井下的环境情况。     

基于ZigBee的煤矿监控网络节点设计

针对矿用监控设备采用有线方式传输信号存在的弊端,煤矿实时监控采用基于Zigbee的无线传感器网络技术.根据无线传感器网络工作原理和节点体系架构,设计了以CC2430为核心的传感器网络节点.该节点装置能够完成瓦斯浓度监测、井下人员的实时信息采集和定位等,并详细给出了这种传感器节点的硬件设计和软件流程.     

基于SIM300的煤矿监测监控系统

提出了以SIM300 GSM通信模块结合CAN总线技术实现煤矿无线监测监控系统的技术方案,阐述了系统的实现方法、硬件结构、各模块及软件运行方式.该系统利用CAN总线网络采集各节点传感器测量信息,并通过GSM无线通信模块实现煤矿远程监测监控运行情况.     

基于无线传感器网络的数据采集系统设计

针对恶劣环境下远程未知监测区域,进行现场数据采集比较困难和危险的问题,以无线传感器网络技术为基础,设计了一种高精度数据采集系统。系统的无线声音传感器网络节点以FPGA为主控芯片,系统采用了模块化设计的思想,包括含有实现节点与上位机通信功能的USB数据接口模块、调理转换声音信号的采集调理模块、无线通信的无线收发模块、存储数据的存储模块、负责节点供电的电源管理模块。测试结果表明,系统最终可实现在24 KHz的采样率下对监测区域内频率为1 KHz的不同声音信号高精度采集。     

基于无线传感器网络的房屋健康监测系统设计

由于通过有线传输传感器数据来监测现有房屋安全的方式花费高,布线繁琐,线路后期维护成本高等原因,在此以Zig Bee技术为平台,设计无线传感器网络传输传感器数据的监测系统。此系统包括协调器节点、路由器节点和无线传感器节点,其中节点硬件包括主电路模块、电源模块和传感器模块。软件设计是基于Zig Bee技术的Z-Stack协议栈。对节点间的传输距离和数据传输准确性以及整个网络在实际建筑物中的可行性进行了测试。测试结果表明,设计的无线传感器网络系统通过路由器进行数据跳传可以准确地传输数据,并能够在实际中应用。     

一种基于0.18μm CMOS工艺的智能传感器网络节点设计与实现

针对当前无线监测网络节点存在无线通信距离小、数据传输周期短等问题,设计并实现了一种基于0.18 μm CMOS工艺的智能传感器网络节点.该无线传感器网络节点由无线传感器模块、CC2430处理器模块、无线通信模块以及电源模块构成.其中,CC2430处理器模块采用0.18 μm CMOS工艺控制电流损耗和模式变换时间,提高电源的运行周期,并采用0.18 μm CMOS工艺中低噪声放大器和UQ下变频对天线采集的射频信号进行操作,获取2.4 GHz的数据扩频,增强CC2420的无线通信抗干扰性能.设计了无线传感器网络节点中的SHTIO温湿度传感器、MS5534B集成压阻式压力传感器和ADXL202E双轴加速度传感器,并给出节点软件的结构和主程序流程.实验检测结果表明,设计的无线传感器网络具备较优的运行性能,丢包率较低,通信距离与运行周期明显优于传统方法.     

基于WIA-PA的瓦斯监测传感器网络网关设计

WIA-PA标准的无线传感器网络在煤矿生产中的推广要求无线传感器网络和CAN总线进行互联,网关是关键设备。本文设计了基于WIA-PA标准以无线射频芯片CC2430为核心以STM32F107控制器的瓦斯监测传感器网络中的网关。详细介绍了网关的硬件组成和工作原理,重点讨论了软件部分的设计。实验表明该设计具有稳定性、可靠性、实时性,满足瓦斯监测传感器网络对数据透明传输的要求。     

基于无线传感器网络的有毒气体监测系统设计

无线传感器网络是信息科学的一个新研究领域,应用于有毒气体监测方面有着明显的优势。为此,主要讨论了有毒气体监测方面应用无线传感器网络的实际网络模型,节点设计、分布、路由及其软件开发环境等关键技术,同时给出节点模块的程序流程。本系统实用性强,相比传统的固定的有线的监测系统,其组网方便、容易实施,且监测安全、精确度高并可实现远程控制,为相关行业的应用提供了技术支持。     

一种低功耗普适无线数据采集系统设计﹡

以射频芯片CC2430为核心设计了低功耗的普适无线数据采集系统.该系统主要由传感器节点、协调器节点和数据监控中心3部分组成,传感器节点采集数据,传送到协调器节点,再由协调器节点经通用无线分组服务(GPRS)网络传送到数据监控中心进行监测和控制.介绍了 ZigBee 和 GPRS 网络,着重讨论了无线数据采集及发送技术,完成了采集终端、主控模块的硬件与软件设计.整体上实现了数据采集高效化和网络化,有广阔的应有前景.     

基于博弈论的井下监测网QoS路由算法研究

构建煤矿井下无线视频监控系统可有效弥补有线监控系统的不足,以无线多媒体传感器为网络节点设计了煤矿井下无线视频监控系统,针对传感器存在潜在的自私性特点,引入博弈理论思想,建立一种无线多媒体传感器网络QOS路由的博弈模型,并将其融入到路由协议中,提出了一种博弈路由协议,仿真实验表明能够有效均衡节点能量消耗,克服传感器自私性...     

基于校园环境监测的无线传感器网络节点设计

本文针对校园环境监测的需求,设计一种基于CC2530芯片的无线传感器网络节点,节点采用太阳能模块供电,有效避免了因能量耗尽而失效的问题;传感器节点采用温湿度传感器、光强度传感器等传感器对环境中温度、湿度和光强度等进行采集,满足对环境的基本监测功能。     

基于ZigBee的瓦斯传感器节点的研究

在煤矿生产中,安装在掘进工作面的各种传感器由于工作场所大多数采用放炮的掘进工作方式,所以传感器易发生被炸断线路情况,从而导致监控系统对掘进工作面失去监控作用,针对此问题,设计了一种矿用无线瓦斯传感器。采用新兴的ZigBee技术作为通信方式,以射频芯片CC2430为无线收发模块的核心,P89LPC932作为微处理器,论述了无线瓦斯传感器的构成和工作原理,对硬件电路和软件进行了设计,实现无线检测,延长了瓦斯传感器的寿命,并提高了效率,实现了节点间的相互通信。     

基于TinyOS的嵌入式无线传感器网络设计

TinyOS是专门针对无线传感器网络的一种嵌入式操作系统.以超低功耗单片机MSP430为核心,结合无线收发模块nRF24E1,对无线传感器网络的普通节点和网关节点进行设计,并介绍嵌入式系统的设计与实现.该系统能够满足无线传感器网络低功耗的要求,具有一定的应用价值.     

超低功耗粮仓无线实时监测系统设计

针对在粮库温度智能监测领域,采用电线电缆传输数据的不便以及目前无线传感网络节点寿命短的问题,利用MSP430超低功耗单片机设计了超低功耗无线温度监测系统。基于超低功耗设计了系统的整体框架以及各模块硬件,其中包括节点、温度传感器模块、无线通信模块、通信协议、桌面实时显示程序,通信协议解决了多个节点同时介入时的碰撞问题并设计了节能算法。最后对整个系统的可靠性以及节点的使用寿命进行了实验验证,经过试验的检验本系统具有超低功耗的特点,基本满足超低功耗粮仓无线实时监测系统的设计需求。     

基于无线传感网络的瓦斯监控报警系统

该文设计了以CC2430为核心的无线传感网络的瓦斯监控报警系统。该系统通过放置大量的无线传感器网络采集节点,实时进行节点处瓦斯浓度的采集和换算,并通过模糊PID控制实现节点附近的瓦斯浓度的智能化控制。     

基于无线传感器网络的CAN总线互联

给出了CAN总线无线接入控制模块的电路设计,模块各主要组成部分的作用是:CAN控制器SJA1000,运行CAN协议,为无线传感器网络节点提供CAN总线服务;收发器TJA1050,作为CAN控制器与物理媒体的物理接口,为CAN控制器提供比特流服务;无线传感器节点采用基于TinyOS的GAINS节点,负责数据的缓存和无线传输。给出了基于TinyOS底层通信接口的无线传感器节点的通信协议设计包括流量控制和缓存设计等。目前,该系统已经实现,使用效果良好,对于一般的信息采集无线传输系统设计具有较好的借鉴意义。     

具有巡逻和定位功能的WSN危险气体监测系统

危险气体的有效监测对生产安全和公共安全是十分重要的。针对传统的无线气体监测系统通常只设置固定节点导致节点类型单一化,发现险情滞后和险情排除速度慢等缺点,设计了一种具备巡逻和区域定位功能的无线气体监测系统。系统由两部分组成：下位机主要使用ZIGBEE并结合TGS813传感器,上位机包括客户端监控软件及数据库服务。系统特别设计了可灵活移动的巡逻员手持节点以解决传统气体监测系统灵活性的不足。具备低成本、低功耗、响应及时、灵活性高等特点。     

基于ZigBee的家居防盗系统的研究

针对家居网络远程管理存在的问题,对ZigBee无线传感器网络进行了研究,提出一种基于ZigBee无线传感器的家居防盗系统设计方法。采用振动传感器来监测振动信号,通过Zig Bee CC2530 ZLL模块发送并传输振动信号,用接收模块进行信号的接收,做出声光报警信号。运用C/C++在IAR EWARM 8.10编程软件上进行编程、调试,从而完成了家居防盗的监测功能的设计,实现了家居的智能化管理。该设计采用ZigBee无线传感器网络技术对家具设备实现信号的采集、传输、监测等功能,可广泛应用于安全监测和防盗系统中。     

基于无线传感器网络的CAN总线互联

给出了CAN总线无线接入控制模块的电路设计,模块各主要组成部分的作用是:CAN控制器SJA1000,运行CAN协议,为无线传感器网络节点提供CAN总线服务;收发器TJA1050,作为CAN控制器与物理媒体的物理接12,为CAN控制器提供比特流服务;无线传感器节点采用基于Tinyos的GAINS节点,负责数据的缓存和无线传输.给出了基于TinyOS底层通信接口的无线传感器节点的通信协议设计包括流量控制和缓存设计等.目前,该系统已经实现,使用效果良好,对于一般的信息采集无线传输系统设计具有较好的借鉴意义.     

基于无线传感器网络的CAN总线互联

给出了CAN总线无线接入控制模块的电路设计，模块各主要组成部分的作用是：CAN控制器SJA1000，运行CAN协议，为无线传感器网络节点提供CAN总线服务；收发器TJA1050，作为CAN控制器与物理媒体的物理接口，为CAN控制器提供比特流服务；无线传感器节点采用基于TinyOS的GAINS节点，负责数据的缓存和无线传输。给出了基于TinyOS底层通信接口的无线传感器节点的通信协议设计包括流量控制和缓存设计等。目前，该系统已经实现，使用效果良好，对于一般的信息采集无线传输系统设计具有较好的借鉴意义。