基于WSN的天然气管道压力预警监测仪装置设计

天然气管道的压力预警监测仪装置设计是实现天然气在管道中安全传输的关键。提出一种基于无线传感器网络(WSN)的天然气管道的压力预警监测仪设计方法,设计了天然气管道压力信号采集和预警识别算法,采用最小方差响应不变波束形成进行压力信号识别。进行监测仪系统硬件模块设计,设计压力传感器运算放大器电路,基于WSN实现天然气管道压力预警监测仪的改进设计。系统测试结果表明,该监测仪表装置能准确采集天然气管道压力信号,能提高对天然气管道压力信号的采集识别性能,为实现天然气管道压力预警监测仪提供准确的数据基础,监测仪装置能实现对管道内的各种参数的全面、实时、动态的监控。     

基于异构分簇机制的IPv6 WSN系统设计与实现

为了满足传感器节点大规模部署的需求,本文设计并实现了基于异构分簇机制的IPv6 WSN系统。系统中,簇内传感器节点基于Contiki操作系统,完成传感数据的采集,并将采集数据通过802.15.4协议以单跳或多跳形式发送到簇首;簇首节点基于Linux操作系统,通过802.11g协议以自组织形式组网,完成传感信息的高速率传输以及传感器采集数据在网关的汇聚。通过网关中的嵌入式web服务器,可以实现对传感器网络的实时远程监测。实验表明,该系统保证传输链路稳定可靠,满足大量传感器采集数据高速远距离传输要求,具有良好的应用性和可扩展性。     

基于异构分簇机制的IPv6 WSN系统设计与实现

为了满足传感器节点大规模部署的需求,文中设计并实现了基于异构分簇机制的IPv6WSN系统。系统中,簇内传感器节点基于Contiki操作系统,完成传感数据的采集,并将采集数据通过802.15.4协议以单跳或多跳形式发送到簇首;簇首节点基于Linux操作系统,通过802.11g协议以自组织形式组网,完成传感信息的高速率传输以及传感器采集数据在网关的汇聚。通过网关中的嵌入式Web服务器,可以实现对传感器网络的实时远程监测。实验表明,该系统保证传输链路稳定可靠,满足大量传感器采集数据高速远距离传输要求,具有良好的应用性和可扩展性。     

基于无线传感网络的环境监测系统

无线传感器网络是目前环境监测领域研究的热点技术。结合ZigBee和无线传感网络设计了集多种功能于一体的完整环境监测系统。在本系统中,节点选用CC2530芯片作为zigbee通信模块,网关采用GPRS作为系统与3G网络的通信模式。系统实现了采集温度、湿度、光线亮度等环境信息,并进行了相应处理,设计了网关数据处理软件算法。系统具体的工作方式为：传感器节点对室内的环境信息进行采集并将数据以ZigBee无线自组网方式发送到无线传感网络的控制中心网关,网关负责将传感器数据处理后上传到云服务器;用户能够通过手机APP和网页查看,对于重要的警告信息网关会发短信到用户的手机,而服务器端会发邮件或微博提醒用户。经过测试和使用,本系统运行可靠,能准确获取环境数据,网关和服务器端数据能够实时更新,环境参数能实现自动调节与校准。     

ZigBee生活辅助系统中的一种数据处理方法

ZigBee是一种短距离、低速率、低功率的无线传感技术,在智能家居中具有较为广泛的应用。其中,老人生活辅助系统通过采集环境中的传感数据或者老人体征参数,然后经过一系列的数据分析,向看护者提供健康监护功能。在ZigBee生活辅助系统中,一个通常需要考虑的技术问题就是如何利用传感器采集到的数据,来准确判断老年的生活状态。文中采用Zigbee技术,基于Z-Stack2007和智能网关实现网络互联,并在本地服务器上构建数据处理架构,对这些信息进行分析。在这三层架构中,最新收集的大量数据会被数据存储层有序存储;在数据过滤层,将验证数据的有效性并通过分类器存入数据库,以及对数据流进行等级划分,方便在数据分析层划分邻域;在数据分析层,数据以邻域的形式重新组织,并被一个简化变邻域搜索的变体算法调用,进行快速分析。通过与传统算法的比较,提出的基于RVNS算法划分邻域的VAR简化变邻域算法能有效地提高传感数据的处理效率。     

煤岩应力分布式监测系统设计

针对现有煤岩应力监测存在布线复杂、可扩展性差及数据传输实时性不高等问题,基于无线传感器网络架构,设计了一种煤岩应力分布式监测系统。该系统以CC2530芯片为核心,利用传感节点采集钻孔煤岩应力,路由节点通过ZigBee网络接收采集数据并传至汇聚节点,汇聚节点通过工业以太网将数据传到上位机进行显示、存储和分析。测试结果表明,传感节点与汇聚节点间最大通信距离达50m,该系统可实时、准确地监测煤岩应力,具有操作方便、部署灵活、易于扩展等优点。     

远程智能污水处理分析系统的设计与实现

针对传统的水质分析系统中,一旦监测水域面积过大,将造成光学传感信号的衰减,转化后的光学信号发生错误,监测不准确;提出一种基于无线传感网络的智能水质分析系统的设计方法;对发光细菌检测水质污染物的原理进行了研究,通过采集发光细菌接触污染物发出的光亮转化成的光学信号,用无线传感网络传递到信息鉴定终端;系统的软件设计中利用一种光衰减补偿算法对采集的光信号数据进行修正,克服由于水质区域广阔带来的信号衰减的弊端,实验结果表明,该系统能够较为准确地完成大区域的水质监测,监测的准确性达到了77.8％.     

农田远程数据采集系统的设计与实现

讨论了一种农田远程数据采集系统,在农田数据采集现场采用基于Zigbee技术的无线传感网络节点作为采集终端,将作物生理、形态传感器以及环境传感器的数据通过无线传感节点采集并存储。数据中心通过INTERNET网、GPRS网与监测现场进行通讯,完成农田数据的记录、曲线显示、查询,同时数据中心可对现场检测设备远程操作。     

基于无线传感技术的水位数据采集系统设计

根据康扬水电站计算机监控系统中水情测报分系统的需要,提出一种基于ZigBee无线传感技术的水位数据测量采集系统方案。给出测量系统的系统构架和功能分析,并针对传感器和协调器节点进行硬件方案设计;介绍网络节点中LPC2210与MC13192模块之间SPI通讯实现过程;借助MCGS的驱动开发接口函数,设计串口设备驱动程序。系统投入实际运行后,成功地实现对现地水位数据的采集与无线传输,运行稳定可靠,证明了这一方案设计的合理性。     

基于LabVIEW的支架结构安全监控系统设计

针对路桥施工过程中支架结构的安全性能问题,设计开发一套基于LabVIEW的安全监控系统,通过采集应变和倾角信息,全面地监测支架结构所承受的载荷与稳定性;软件的开发融合了多种技术,利用LabVIEW软件实现串口通信、GPRS网络通信、数据库访问、数据报警以及Web发布等功能,将无线传感器网络采集到的数据信息实时地反映给操作人员,并同时具备数据报警、查询等功能;测试结果显示,系统构建了一个包含10个传感器节点的ZigBee网络,并准确地获得了支架结构在受力变化时参数的变动,且实现了GPRS远程监控的功能,说明系统能够稳定、准确地对支架的应变和倾角信息进行监测,并具有良好的后续开发空间和应用前景。