基于UWB的无线传感器网络的设计

介绍基于UWB的无线传感器网络的设计,设计了以高档8位AVR单片机ATmega128L为核心,结合外围传感器和UWB收/发机的传感器节点.以低功耗为显著特点的UWB技术,能够满足无线传感器网络节点低功耗、低硬件复杂度的要求;基于UWB的无线传感器网络能够满足诸多应用的要求.     

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。     

低功耗无线传感器网络节点的设计

在对无线传感器(WSNS)网络体系结构、传感器节点的特点、功能分析的基础上,给出了无线传感器网络节点的软硬件低功耗设计与实现方案.传感器节点以低功耗嵌入式处理器MSP430F1611为核心,TinyOS为嵌入式实时操作系统,配以基于IEEE 802.15.4的MAC层协议的无线传输模块作为网络数据出口以及CC2420无线收发器,可以实现高速的数据采集和可靠的数据传送,能够较好地达到低功耗和实时性的要求.测试结果证明:该平台适合节点的应用,具有易使用、低功耗特点.     

低功耗射频唤醒无线传感器网络设计

针对无线传感器网络采用睡眠/唤醒机制来实现低功耗时,不可避免地引起网络响应时延的问题.在波束供电技术的基础上提出了无线传感器网络低功耗射频唤醒机制,给出了低功耗射频唤醒无线传感器网络节点的硬件结构和详细设计.节点通过从电磁波中获取能量来及时地唤醒自己,以达到提高实时性的目的.性能分析表明低功耗射频唤醒无线传感器网络节点比采用传统睡眠/唤醒机制的节点具有更高的实时性和更低的功耗.     

一种低功耗无线传感器节点设计

介绍了一种基于STM8L152的低功耗无线传感器节点,阐述了节点微处理器、无线收发模块、和电源等硬件的低功耗设计,并对从软件上进行了低功耗设计,符合了构建无线传感器网络成本低、功耗低、体积小等需求。     

矿用无线传感器节点低功耗设计与实现

低功耗是无线传感器网络设计中的关键问题。本文以低功耗单片机MSP430为MCU,设计一种应用于矿用顶板离层无线监测系统的无线传感器采集节点。该节点主要功能是运用无线唤醒(WOR)模式,周期性监听信道,实时采集位移数据,并通过RF通信模块传送至监控分站。在分析MSP430的低功耗原理及工作模式的基础上,从硬件设计、工作原理、通信方式上详细阐述节点的低功耗设计技术,同时介绍节点低功耗的应用实现。经过测试,该无线传感器节点具有功耗低、可靠性高的特点,从而最大限度地利用有限的电池能量,在恶劣的矿井环境下具有较高的实用价值。     

一种通过算法移植降低无线传感器网络能耗的方法

在研究了多种降低系统功耗方法的基础上,针对无线传感网络的低功耗要求,对无线传感器网络各模块进行了分析和研究,设计并实现了一种基于算法移植的软件开发低功耗的方法,有效降低了节点功耗.采用高性能无线传感器Imote 2节点进行实验,和原有方法进行了对比,并分析其功耗.结果表明:改进后的方法能有效地降低节点的能耗,延长了整个网络的生存期.     

基于MSP430F1611的无线传感器网络节点的设计

在简要介绍无线传感器网络及其节点体系结构的基础上,设计了以TI公司16位超低功耗单片机MSP430F1611为核心的无线传感器网络节点,详细介绍了节点系统的硬件实现,并通过实际组网测试验证了设计方案的可行性。     

基于低功耗技术的工业无线温度变送器

针对工业应用领域中无线传感器网络节点功耗较大的问题,以常见的温度参数测量为背景,通过在变送器节点硬件设计中采用低功耗的元器件,设计并实现一种大量程、低功耗的无线温度变送器,在节点运行机制方面采用定期休眠的方法,将变送器节点的测量范围控制在-50°C~900°C之间。实验结果表明,该低功耗方法是可行有效的。     

低功耗家禽环境检测节点设计

通过硬件和软件两方面的改进来降低家禽环境无线检测节点的功耗,延长整个家禽环境检测系统的工作寿命。硬件方面主要从器件选择、工作电压以及电源管理等方面进行优化,软件方面主要通过中断的应用、能量均衡的算法以及集中模式传输等方面进行改进。最后进行整机调试,该设计目前在江苏微优软件科技有限公司进行试验运营。     

应用Delaunay图的拓扑控制

无线传感器网络拓扑控制的主要任务是减少节点的能量消耗,从而延长整个网络的生存时间。而无线传感器网络的能量消耗主要集中在无线通信模块上,因此,通过降低无线通信模块的能量消耗和控制邻居节点集,减少通信链路,把通信限制在重要链路中,可以减少节点的能量消耗。基于以上因素,将MG模型与Delaunay图结合,在Delaunay图中限制通信链路并保留最优能耗路,得到MEDel算法。该算法具有强连通性、对称性和平均度有界的优点。     

基于WSN的民防工程地下空间定位算法

针对当前民防工程中地质情况复杂、通信可靠性差等问题,利用WSN低功耗、低成本、组网灵活等特点,设计适合民防工程的无线通信网络。重点关注民防工程中WSN系统的组网算法设计,该算法将传感器节点按蜂巢方式进行布局,实现对进入民防工程中的车辆、人员定位;能够在WSN网络出现局部崩溃时上报故障参考节点位置;在网络参考节点发生小规模位移时,能够将发生位移的参考节点及时关闭,确保定位节点的有效定位。通过实验证实,该算法能够有效提高民防工程中WSN网络的有效性和安全性。     

A modeling approach on the TelosB WSN platform power consumption

Substantial characteristics of wireless sensor networks, such as autonomy and miniature size, are achieved at the expense of restricted energy resources. Optimal resource management is thus among the most important challenges in WSNs development and its success requires accurate and practical models based on detailed insight concerning the factors contributing to the overall power consumption of a WSN mote. To achieve such awareness, that will enable models development, appropriate measuring test-beds and methodologies are needed, facilitating reliable and accurate power consumption measurements of critical functionalities.To cover the need for energy models that precisely define the power consumption behavior of WSN hardware platforms, this paper contributes with a measuring methodology including three steps: the design and implementation of a measuring system for a wide range of power consumption thresholds, the identification, isolation and measurement of elementary functionalities of a WSN platform with respect to their contribution to the overall mote power consumption, and the extraction of valuable conclusions based on the respective measurements resulting in the composition of a practical, yet accurate power consumption model.     

飞机状态监测无线传感器网络系统

ZigBee技术与无线传感器网络完美地结合在一起,成为无线传感器网络中无线通信应用的首选技术之一,具有低功耗、低成本、网络容量大、灵活安全和抗干扰能力强等特点.用ZigBee技术研制的飞机状态监测无线传感器网络系统布线少,可减少整个系统的重量和成本,增加系统的灵活性,还可快速的布局和监测数据,实时地传输动态信息,可以使飞机状态监测和故障诊断技术达到一个新水平,有力推动航空技术的发展.基于这一应用要求,将新型传感器和无线传感器网络技术相结合,设计了用于飞机状态监测的无线传感器网络系统方案及其相关节点,实验实现了系统的基本功能,初步验证了此飞机状态监测系统的可行性.     

基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统

为了快速、准确监控家居环境中的某些参数, 构建了一种基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统. 系统由多组传感器分别采集温湿度、烟雾、盗情等环境数据, 通过NI无线传感器网络节点以无线网络的方式将数据发送到上位机PC, 在PC端利用LabVIEW软件编程对数据进行判断处理与控制, 取得了良好的人机交互界面. 其中, 详细介绍了系统的软件设计流程. 该智能家居监控系统具备NI无线传感器网络的特性—低功耗、实时性好、易扩展、可远程监控等优点. 在智能家居领域具有广阔的市场前景和应用推广价值.     

无线传感器网络在电能信息采集中的应用

在介绍电力线载波、RS-485、无线传感网络系统特点的基础上,提出了基于无线传感器网络技术的远程无线用电信息集抄的实现方案。详细讨论了硬件设计、软件设计和网络节点的功耗问题。方案具有高可靠、低成本、易维护、覆盖面积大等特点。系统可以实现自动组网、数据传输,达到无需现场干预实现电能信息管理系统跟电能表之间的信息交互。     

基于片上系统的无线收发模块设计

为满足无线传感器网络、蓝牙技术与无限局域网(WLAN)等领域中无线收发系统低功耗、小型一体化、低成本和高可靠性的技术要求,提出了片上系统(SoC)的设计思路,采用在单芯片上设计无线收发系统,使其最小化和一体化。给出了单芯片无线电的基本结构及电路实现的混频器、低噪音放大器和功率放大器等部分的解决方案。     

无线传感器网络节点的功耗分析与测试

能量消耗问题是无线传感器网络的核心问题,直接影响着网络的生命周期。本文从无线传感器网络节点的硬件构成其及运行机制、计算复杂性、数据通信量等方面去分析节点的功耗,并建立模块的功耗模型;接着研究传感节点的电流特点和微功耗测量技术,设计了一种传感节点的测量系统,以验证节点的低功耗特性。这些措施都是为了更好地分析解决无线传感网络中的能量消耗问题,保证传感器网络能量管理的有效性。