基于CC1110的井下SimpliciTI无线监测传感网络设计

针对当前煤矿监测系统存在检测范围小、扩展困难的情况,提出了一种基于无线传感网络的新型煤矿安全与预警系统的设计方案.该方案采用了射频芯片CC1110作为无线传感器的核心,结合SimpliciTI网络协议与外围极少数元件搭建了射频片上系统(SoC).实验结果表明:网络中的节点具有传输距离远,可移动,通信稳定等特点,基本实现了对矿区环境参数的自动监测和报警.     

基于轮作的无线传感网络链式路由协议

为了节省无线传感器节点能耗,延长无线传感网络的生存周期,提出一种基于轮流作业策略的RPB无线传感网络链式节能路由协议。该协议基于PEGASIS链式协议并结合GAF协议进行改进。仿真结果显示,在保证有较高网络覆盖度的前提下,相较于传统的无线传感网络PEGASIS、LEACH和EEPB等路由协议,RPB协议在节能上更为突出,且在传感节点死亡超过总数的一半时,能实现节点在网络中较为均匀的分布。     

无线传感网络数据压缩方法

概述了典型的无线传感器数据压缩算法,提出了基于压缩感知的无线传感器网络数据压缩方法,介绍了压缩感知技术及基于压缩感知的数据压缩算法设计与实现,仿真模拟试验证明了该算法的可靠性和可行性。     

基于CC2530的无线温度传感网络的设计

针对高温恶劣的工业生产环境,阐述了一种基于CC2530的片上温度测量解决方案,设计了以K型热电偶和模数转换芯片MAX6675为温度采样模块的无线温度传感网络。将ZigBee技术应用到分布式温度测量,硬件上以CC2530芯片为核心,克服了有线网络的局限性,测温精度较高。实验结果表明,系统运行实时、稳定、精确,测温误差保持在2℃以内,满足实际工业现场需求。     

无线传感器网络节能控制器的研究与实现

针对目前远程监控系统成本高、功耗大、功能单一的问题,提出将无线传感器网络技术与红外控制技术相结合,采用针对简单小型无线网络专有低功耗网络协议即SimpliciTI的组网方案,选用高性能、低功耗、集成度高的CC1110(一种高性能无线单片机)作为无线传感器网络节点,设计并实现了具有数据存储、红外控制以及无线通信等多功能的节能控制器,将其应用到无线分体空调远程节能控制系统中,取得了功耗少、成本低、安装方便的效果。     

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。     

无线传感网络中间件关键技术研究

本文针对无线传感网的特点,分析总结了其中间件的特点和设计原则,并就其中的关键技术——数据融合做了分类总结,最后探讨了数据融合技术的未来发展方向。     

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.     

无线传感网络节点定位技术

节点定位是无线传感网络的关键技术之一.介绍了无线传感网络的结构和节点定位技术的分类.针对于静态锚节点和无锚节点的定位方法,介绍了每个算法的原理,分析了误差产生的原因,概括了算法适用的条件,并介绍了目前提出的有效的改进方法.对于目前在无线网络定位中出现的问题做出了展望.     

无线传感网络中高能效的信息传播协议研究

微机电系统、处理器、无线电通信以及存储技术的进步促进了无线传感网络飞速发展.为适应无线传感网络设计的特殊要求,其网络协议发展的重要性越来越突出.首先简述3种协议--LEACH、SPIN和定向扩散,然后详细介绍一种高能效定期数据更新协议SAFE,利用含有公共信息的多个汇节点数据共享,实现在发送路径中节省能量,最后对4种协议进行比较.     

地质雷达在岩溶隧道超前预报中的应用

地质雷达是一种广泛用于地质探测的高频电磁脉冲波技术.针对湖北大广南高速公路建设中紫荆山岩溶隧道实际工程,为了探明隧道周边岩溶等不良地质体,采用地质雷达中连续测量方法进行信号采集,并通过增益调节、滤波处理等方法对采集信号进行处理.通过结合裂隙、溶洞、富水岩体三个典型实例,分析并总结了它们的地质雷达反射波的具体特征,分别表现为节理裂隙反射波同相轴杂乱、岩溶裂隙反射波的带状分布、溶洞反射波的 “双曲线反射”、富水岩体反射波的主频显著降低和能量迅速衰减等.这些特征有助于断定出不良地质体的具体位置和规模,从而为保障隧道的安全施工提供了一定依据.     

基于STM32的校园能耗监控系统的以太网接口设计

本文针对校园能耗监控系统,介绍了一种基于STM32单片机和以太网控制器的以太网接口设计方案,阐述了STM32微处理器及ENC28J60芯片的功能和特点,并给出了系统的硬件和软件设计方案.根据该以太网接口设计一个在Web服务器上控制照明的测试,通过测试证明,该设计能够在校园能耗监控系统中进行信息的高速、远程传输,完成以太网接入功能.     

岩溶隧道综合超前地质预报方法与工程应用

基于岩溶隧道施工中易发生突水、突泥(涌砂)和塌方等安全事故,造成人员伤亡、经济损失和隧址区水文地质环境破坏等情况,依据不同超前地质预报方法优缺点和适用范围,提出了针对突水、突泥、断层破碎带、岩溶、围岩类别及稳定性的综合超前地质预报方法,建立了宏观超前地质预报、长期超前地质预报、短期超前地质预报、地质灾害临近预报的多步预警预报体系,预报体系在沪蓉西高速齐岳山隧道等工程中得到了成功应用.     

基于Zigbee技术无线传感器网络平台的设计与实现

文章根据Zigbee技术现状及网络协议结构,模块化的分析了Zigbee协议栈,并进行了基于Zigbee无线传感器网络平台的硬件及软件设计。结果表明,该平台可以实现Zigbee无线传感器网络的基本功能并可以进行拓展。     

TSP在岩溶区山岭隧道预报中的应用研究

岩溶隧道水文和工程地质条件复杂多变,难以在勘察阶段探明可能引发施工期地质灾害的不良地质体的具体位置、规模和性质. 为了避免因盲目施工而造成的突水、涌泥和塌方等事故的发生,迫切需要对施工期的隧道超前地质预报进行研究. TSP隧道地震预报系统可以有效预报掌子面前方100～150m以内地质体的位置、规模和性质. 采用TSP超前地质预报技术对岩溶隧道进行探测,并对多个成功预报实例进行深入分析,归纳了溶洞和暗河等在TSP中的具体反映,总结出洞穴和暗河的判识规律,对类似地质条件下的超前地质预报工作具有一定的指导意义.     

基于 ZigBee 技术和 GSM 的家用主人助手W SN 系统的设计

文章提出了一种基于ZigBee技术、GSM技术的家用主人助手系统的设计方案,通过ZigBee芯片CC2530、GSM无线通信芯片TC35 i和相应的传感器构建远程的无线家居安防系统。该系统能够通过手机发送短信获得家中环境的参数,实现家中电器的远程开启和关闭,实现家中防盗和烟雾的远程报警。     

基于STM32F10x和MDK的步进电机控制系统设计

步进电机控制系统通常采用电路、DSP、单片机等作为硬件基础,控制程序通常采用循环体内顺序执行的结构.这种控制系统缺乏异常处理能力,且通用性较差.该文提出一种基于STM32F10x嵌入式微处理器和MDK嵌入式集成开发环境的步进电机控制系统设计技术,给出了控制系统详细的硬件设计方案.在硬件设计的基础上,研究软件设计技术,着重探讨软件设计中的实时任务调度,采用MDK自带的RTX内核,实现系统多任务并发执行.控制系统具有较好的通用性,并具有异常处理能力.     

基于GPRS和ZigBee网络的远程入侵监测系统设计

无线传感网络由于其技术可靠、低功耗、成本低廉、开发周期短等特点,已经在环境监测领域有着广泛的应用,但短距离通信这一特点一直制约着这一技术在应用领域方面的进一步推广.为实现监测区域入侵状态的自动、实时、多点、远程以及现场场景可视的监控,将ZigBee无线传感网技术和GPRS网络相结合,并对无线组网方式和传感器选型进行分析,实现了一种实时手机短信报警、采集现场场景并发送彩信的远程入侵监测系统设计.     

一种太阳能供电的低功耗WSN节点的设计与实现

无线传感器节点的电源因受模块体积的限制,电源能量极其有限。如要保证节点正常工作,需要经常更换电池,而手工方式更换电池极为不便,故限制了无线传感器网络的应用。现设计了一种太阳能自供电的传感器节点模块,并在节点上移植TinyOS系统,从节点硬件、软件方面进行改进,实现低功耗功能。测试结果表明,这种太阳能供电的低功耗节点能够大大延长节点的使用寿命,可以在实际项目中广泛使用。     

WSN中针对节点捕获攻击的检测与控制

针对无线传感器网络(WSN)中存在的节点捕获攻击,提出了一种节点捕获检测方法．该方法利用序贯概率比检验检测出网络中的捕获节点,并结合控制理论对网络进行控制,利用离散系统二次型性能指标的最优控制,获得网络控制下的最优控制序列,以实施对网络的最优控制．仿真结果表明,本方法能够检测出网络中捕获节点,并通过不断对网络实施控制,使网络状态渐近稳定．