基于zigbee无线网络传感器

引言 无线传感器网络（wireless sensor networks,WSN）是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络。它综合了传感器、嵌入式计算、现代网络及无线通信和分布式信息处理等技术,能够通过各类集成化的微型传感器协同完成对各种环境或监测对象的信息的实时监测、感知和采集。是当前在国际上备受关注的,涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。     

IPv6网络与无线传感器网络的互联

如何实现TCP/IPv6网络与无线传感器网络(WSN)的互联是当前的热点研究方向之一。在WSN内部如何采用IPv6,是WSN协议设计需要回答的一个基本问题,其结论将在很大程度上影响今后WSN协议发展的基本走向。而全IP方式是实现WSN与IPv6网络互联的一种非常重要的思路,值得进行深入研究。     

基于ARM的嵌入式WEB SERVER设计及应用

首先提出了嵌入式网络服务器的概念及其基本思想。然后介绍了基于ARM处理器和CS8900网络接口芯片的嵌入式网络服务器的硬件设计和软件结构,以及嵌入式TCP/IP的实现。最后介绍了该嵌入式网络服务器在网络传感器中的应用。     

基于无线传感器网络的智能交通系统——智能交通系统

无线传感器网络（WSN）是一种融合短程无线通讯技术、微电子传感器、嵌入式系统的新技术。智能交通系统作为感知终端,将交通信息收集到控制中心,控制中心对多源交通信息进行分析,为用户提供最优行车路线。     

无线传感器网络能量感知路由研究

无线传感器网络是伴随着微机电系统技术、传感器技术、网络与无线通信等技术的飞速发展和日益成熟而发展起来的新一代通信网络,由于具有低成本、低功耗、体积小、自组网等特点,得到了人们的广泛重视。本文在分析研究现有无线传感器网络路由协议、特别是能量感知路由协议的基础上,为了获得更大的网络生命周期,提出了MEARBDF（Multipath Energy—Aware Routing Based on Delay Forwarding）协议,旨在解决当前能量感知路由协议中存在的洪泛效应与网络能量均衡消耗问题。     

有效延长无线传感器网络寿命的分布式广播算法

为了延长无线传感器网络的寿命,解决无线传感器网络中泛洪可能带来的大量资源浪费问题,提出了一种新的广播机制——最大寿命分布式广播（MLDB）策略。该策略基于延时转播机制,选取尽可能少的邻节点为转播节点来减小广播分组在网络中的重复。为了做出更好的选择,在确定转播时延的数值时,综合考虑节点转播带来的新增覆盖面积、未收到广播分组的邻节点数以及节点剩余电量3个因素。这种综合设计使得该策略能够在减小转播冗余提高广播效率的同时延长网络寿命。MLDB是分布式执行的,所有节点仅需维持本地一跳邻节点信息,开销较小。仿真结果表明,MLDB能够在维持像泛洪一样高的广播覆盖率的同时大大减少冗余转播,具有较小的端到端时延,并能够有效延长网络寿命。     

一种通用网络通信系统的设计与实现

在TCP／IP协议的基础上，采用合理的软件结构、算法以及对同一主机的多网卡支持，设计了一种可应用于大型分布式处理（如分布式仿真）的多机通信系统，目标是屏蔽诸如IP地址、端口号、套接字等网络通信概念，实现一种通用的进行网络通信实时可靠传输的机制，避免类似程序的重复开发，使网络通信的实现更加容易。应用结果表明，系统使用容易、通用性强，实现了对通信服务的实时传输和可靠传输的支持。     

创造更多经济效益的无线传感网络

作为技术鼓吹者的带头人,如以太网创始人之一的鲍勃·梅特卡夫以及网络姐妹朱蒂．爱斯特林和黛博拉．爱斯特林,在近十年里都在不遗余力的吹捧着分布式传感器网络的潜能。事实上,在21世纪早期,这个领域就已经吸引了风险投资者们的关注。例如DustNetworksInc公司野心勃勃的创建,该公司收到了数百万美元的投资,用以建立能够对指定领域进行监控和数据编辑的分布式网络,该指定领域涵盖面广,从精密仪器测量到环境空气质量监测均有涉猎。在DustNetworksInc公司成立伊始,最初的想法是假定存在一种既便宜又功能强大到足以媲美智能微尘（美国国防部DARPA一直致力于研究的课题）的微控制器。这样的话,传感器网络就既可以像一个单个人体那样具有局域性（甚至小到只能用显微镜观测）,又可以像热带雨林或者海岸线那样具有广泛性。     

高校公寓水电表远程智能管理的研究

本系统的设计是基于485总线技术与TCP/IP网络技术相结合的方式来实现的,充分考虑了目前高校后勤水电表管理控制的实际情况,以传输可靠性高、技术成熟、成本低的485总线技术为基础,并与应用广泛的TCP/IP网络相结合的一种高校水电管理系统。     

基于C／S模式使用JAVA编程语言编写网络通信程序

C／S结构是现在广泛使用的一种网络程序结构。Java是面向网络的语言,通过它提供的类库可以处理TCP／IP协议。用户可以通过URL地址在网络上很方便的访问其他对象。本文阐述了基于C／S模式使用JAVA编程语言编写网络通信程序,讨论了Java工具、客户机／服务器通信的实现、程序调试。     

Comprehensive Analysis of Secure Data Aggregation Scheme for Industrial Wireless Sensor Network

As an Industrial Wireless Sensor Network (IWSN) is usually deployed in a harsh or unattended environment, the privacy security of data aggregation is facing more and more challenges. Currently, the data aggregation protocols mainly focus on improving the efficiency of data transmitting and aggregating, alternately, the aim at enhancing the security of data. The performances of the secure data aggregation protocols are the trade-off of several metrics, which involves the transmission/fusion, the energy efficiency and the security in Wireless Sensor Network (WSN). Unfortunately, there is no paper in systematic analysis about the performance of the secure data aggregation protocols whether in IWSN or in WSN. In consideration of IWSN, we firstly review the security requirements and techniques in WSN data aggregation in this paper. Then, we give a holistic overview of the classical secure data aggregation protocols, which are divided into three categories: hop-by-hop encrypted data aggregation, end-to-end encrypted data aggregation and unencrypted secure data aggregation. Along this way, combining with the characteristics of industrial applications, we analyze the pros and cons of the existing security schemes in each category qualitatively, and realize that the security and the energy efficiency are suitable for IWSN. Finally, we make the conclusion about the techniques and approach in these categories, and highlight the future research directions of privacy preserving data aggregation in IWSN.     

嵌入式无线传感器网络研究

简要叙述了无线传感器网络的发展史,讨论了传感器节点的功耗、成本、组网方面的属性及要求,概述了传感器节点的传感单元、通信单元、处理单元及供电单元等四大基本功能单元和两个辅助单元,介绍了一些常用电池和几款适合嵌入式节点设计的微控制器和射频器件,阐述了无线传感器网络领域一些挑战性的问题以及传感器节点的能量管理问题.     

基于信标时序补偿的机械振动无线传感器网络同步触发方法

针对无线传感器网络（WSN）在实现机械振动同步采集过程中,采集节点应该同时触发采集命令,同步触发误差应在一个采样周期内的要求,设计了一种基于信标时序补偿思想的WSN同步触发协议STBTC_P（the Synchronization Trigger protocol based on Beacon Timing Compensation）。协议基于IEEE 802.15.4协议标准开发多跳树状网络,以信标负载方式传输采集命令,在利用集中关联信标分配法避免信标冲突并实现全网时钟同步后,采用基于信标时序补偿思想的同步触发方法实现机械振动采集命令的多跳同步触发,为最终提高机械振动同步采集精度创造使能条件。最后,在自研采集节点WSN-G2上运行STBTC_P协议,并验证了其有效性。     

ZigBee技术的汽车胎压监测系统设计

针对目前直接主动式汽车胎压监测系统处理器与射频芯片分开设计、433 MHz无线频率造成的系统体积大、无组网、抗干扰能力弱等关键技术问题,设计了一种基于无线传感器网络的直接主动式汽车胎压监测系统.其中系统采用ZigBee首款SOC单芯片CC2430,无线通信频率为2.4 GHz.软件设计上改进了ZigBee通讯协议CSMA/CA机制,这样既能有效避免各轮胎监测节点发送数据的冲突,又能降低系统能耗、延长网络寿命.该系统能够实时自动监测轮胎内部压力、温度等状态信息,从而有效地保障了汽车行驶安全.     

水下无线传感器网络

水下无线传感器网络是一种包括声、磁场、静电场等的物理网络,它在海洋数据采集、污染预测、远洋开采、海洋监测等方面取得了广泛的应用,将在未来的海军作战中发挥重要的优势。描述了水下无线传感器网络的研究现状,给出了几种典型的水下无线传感器网络的体系结构,并针对水下应用的特点,分析了水下无线传感器网络设计中面临的节点定位、传感器网络能量、目标定位等诸多难题,最后根据应用需求提出了水下无线传感器网络研究的重点。     

基于ZigBee无线传感网的泥石流多发地数据采集系统

针对有线传感网数据采集系统布线成本高以及无法在环境恶劣的野外放置等问题,介绍一种基于ZigBee无线传感网的数据采集系统。该系统由基于MSP430单片机的主机、子机组成,子机由太阳能供电连接传感器,放置在户外采集数据,主机连接PC机放置在室内,主机和子机通过ZigBee无线网络通信。该系统实现了野外数据的采集和无线传输,具有实时性、稳定性等特点,可用于地质分析和泥石流预警等系统,以及各种无线传感网数据采集系统。     

Stretchable,Wireless Sensors and Functional Substrates for Epidermal Characterization of Sweat

This paper introduces materials and architectures for ultrathin, stretchable wireless sensors that mount on functional elastomeric substrates for epidermal analysis of biofluids. Measurement of the volume and chemical properties of sweat via dielectric detection and colorimetry demonstrates some capabilities. Here, inductively coupled sensors consisting of LC resonators with capacitive electrodes show systematic responses to sweat collected in microporous substrates. Interrogation occurs through external coils placed in physical proximity to the devices. The substrates allow spontaneous sweat collection through capillary forces, without the need for complex microfluidic handling systems. Furthermore, colorimetric measurement modes are possible in the same system by introducing indicator compounds into the depths of the substrates, for sensing specific components (OH^?, H⁺, Cu⁺, and Fe²⁺) in the sweat. The complete devices offer Young's moduli that are similar to skin, thus allowing highly effective and reliable skin integration without external fixtures. Experimental results demonstrate volumetric measurement of sweat with an accuracy of 0.06 μL/mm² with good stability and low drift. Colorimetric responses to pH and concentrations of various ions provide capabilities relevant to analysis of sweat. Similar materials and device designs can be used in monitoring other body fluids.     

基于无线传感器网络的社区保健监测系统

以躯域传感网络技术为载体,结合无线传感器网络在社区的合理安置,研究人体生理参数的无创连续监测技术以及穿戴式医疗仪器开发,设计了一个适用于慢性病人(如糖尿病人)的社区无线医疗保健监测网络系统;同时设计出一种新的无线传感器网络低能量数据汇聚模型——集合汇聚模型,把此模型应用于本系统以期达到降低能耗延长网络生命周期目的.最后,提出了在人体生理数据处理过程中需考虑的数据分级处理和安全问题.     

地下位移实时监测系统研究

介绍了一个能实现地下位移远程实时监测的系统,并简要介绍了该系统的构成以及硬件和软件的设计.同时对该系统中采用的一种基于电磁感应互感原理的新型地下位移传感器进行了原理分析,结合实验数据对传感器的参数选择进行了理论探讨.实验结果表明,该系统能较好地实现地下位移的远程实时监测.