精准农业中的无线传感器网络应用现状分析

分析了无线传感器网络(WSN)在精准农业中的应用现状,并对存在的主要问题进行了剖析,提出了解决问题的基本思路和未来无线传感器网络在新疆精准农业应用中亟待解决的问题,并对未来无线传感器网络的发展和改革方向进行了展望。     

多传感器的环境信息无线监测网络设计

针对环境信息有线监测存在的问题,设计并制作3个传感节点和1个协调器的多传感器环境信息无线监测网络。提出并编写了1个地址匹配和导引码识别相结合的应用层通信协议,使传感节点与协调器形成1个简单稳定的星形拓扑网络。采用VB和数据库开发了1个具有数据显示、存储查询和控制功能的上位机监测软件,实现了良好的人机交互。经过测试,多传感器环境信息无线监测网络可以在大区域内和复杂环境下稳定、准确地监测环境中的温湿度和光照强度,并可将结果实时显示在上位机监控界面上,实现远程监测。系统可应用于气象环保、煤矿工业、精准农业等领域,具有一定的实用价值和良好的市场前景。     

无线传感器网络的硬件节点设计与实现

传感器节点是组成无线传感器网络的基本单位。本文通过对传感器硬件节点的研究,设计了CC2420与ATmega128单片机的硬件接口,分析了系统组成和原理,重点阐述了节点的硬件设计。本设计遵循了节点的标准化、微型化、低功耗和扩展性等原则。对该节点的测试表明,该方案较好地实现了上述目标。     

无线传感器网络节点的设计和实现

无线传感网络是当前国内外传感器技术领域的热点研究课题，本文给出了一种构建智能无线传感网络通用节点的体系结构，并运用该体系结构的设计思想完成了无线传感节点的研制。该智能无线传感节点采用的软件开发系统是专用于无线传感网络的开放源代码的操作系统TinyOS，运用该平台完成了节点的性能测试和试验。结果表明，该节点达到了设计要求，该设计思想可以提高无线传感网络节点的研制效率。     

基于无线传感器网络的电梯跟踪系统

针对传统电梯跟踪系统成本较高、移动性差和安装维护困难等问题,提出了一种基于无线传感网络（WSN）的新电梯跟踪系统。该系统适当地设置Telsob传感器节点发射的能量值,利用Micaz传感器节点和Telsob转发节点判断电梯操作行为,并通过Tel-sob汇聚节点跟有线网络连接和采用C＋＋设计的上位机软件远程显示电梯运行状况。研究结果表明,该系统简单、可扩展性强、成本低,具有可视化上位机显示界面。     

基于无线传感器网络的RFID系统

采用无线传感网络ZigBee的树型组网方式代替传统的RFID网络系统,不仅能降低RFID系统的成本,而且能使RIFD组网更加灵活,省去了传统RFID系统繁琐的布线,提高了系统实用性和可靠性。系统由管理服务器、网关节点、路由节点、RFID终端节点组成。采用低成本通信芯片CC2430和FM1702SL组成RFID终端节点,具有体积小、低成本、低功耗等特点,适合使用在识别距离比较短,数据传输比较远,网络比较繁杂应用场合,系统具有较强的实用性和灵活性。     

基于无线传感网络的支架压力传感器设计

为简化液压支架信息传输系统的布线,提高其可靠性,设计了一种基于无线网络传感技术的压力传感器。通过压力传感器采集液压支架的压力信息,经过差动全桥电路转化为电压信号,经信号调理电路处理发送给CC2530片上集成的8051单片机,通过射频模块发送,从而完成压力信息的采集、处理和发送。     

基于无线传感器网络与GIS的设备综合监管系统

设计实现了一种设备综合监管系统,集自动实时监控与人工定期巡检管理于一体。采用无线传感器网络实现设备感知与巡检记录实时提取,给出了传感器节点设计及ISO14443A标准RFID阅读器的实现;无线传感器网络结合OPC技术实现监管系统开放性,便于与企业原有系统互联互通;利用GIS构建电子地图化的管理平台,提高了检视直观性和监管效率。     

基于无线传感器网络和GPRS的无线远程监控系统设计

设计了一种基于无线传感器网络和GPRS技术的无线远程监控系统,实现了局部无线到远程无线的连接,并给出了基于CC2430,GPS,GPRS和单片机的无线传感网络中心节点的设计方案。     

基于ARM/Linux的无线传感器网络汇聚节点设计

设计了一种无线传感器网络汇聚节点,选用了ARM处理器和NRF905为射频模块,移植了Linux操作系统和SQLite3嵌入式数据库,实现了对无线传感网络中数据的采集、处理及存储。     

面向实时监测的无线传感网低功耗通信策略

现场监测是无线传感网的主要应用领域之一,具有部署周期长、节点电池供电、感知数据实时上传等特点。针对此类数据采集应用的特点,提出了一种基于前导序列唤醒机制的媒体访问控制(MAC)层调度策略。通过对数据上传路径的节点唤醒时间的协调调度,减小了发送节点前导序列的长度,降低了节点的能耗和信道竞争的开销,提高了异常数据上传的实时性。对于多跳树形网络,本策略与现有的低功耗MAC协议进行了能耗分析对比。通过仿真和实验,验证了本策略的有效性,在保证数据实时性和投递率的同时,大大提高了网络寿命。     

基于无线传感器网络的室内定位系统

为解决已有室内定位系统精度低、成本高的问题,将无线传感器网络( WSN)技术应用到室内定位中.开展了对已有定位系统包括RADAR、Active Badge和Cricket等的分析,设计了一套基于无线传感器网络的室内定位系统.该系统使用GAINSJ无线传感器网络节点组网,整个系统由汇聚节点、参考节点和目标节点构成.汇聚节...     

基于最小二乘支持向量回归机的无线传感器网络目标定位法

针对RSSI测距误差直接影响无线传感器网络(WSN)目标定位准确度的问题,从目标位置与目标到传感器节点测距矢量的双射关系入手,建立最小二乘支持向量回归机(LSSVR)目标定位的数学模型,提出了一种基于LSSVR的WSN目标定位方法TL-LSSVR.根据虚拟目标坐标和虚拟目标到传感器节点距离矢量构造出训练样本,通过确定学习区域及网格化采样获得训练样本集,采用LSSVR训练得到定位模型,将测量得到的距离矢量输入定位模型实现目标定位.对不同传感器节点数量以及不同节点分布情况下的WSN目标进行了定位实验.结果显示,对于节点随机分布的情况,TL-LSSVR方法的定位误差比最小二乘法减小21.0%～43.1%;对于节点均匀分布的情况,TL-LSSVR方法的定位误差则减小26.5%～48.7%,表明TL-LSSVR方法能有效减小测距误差对定位结果的影响,提高目标定位准确度.     

一种无线传感器网络覆盖优化方法

节点部署是无线传感器网络（WSN）研究的一个基本问题,如何进行合理的节点部署,是提高网络工作效率、优化利用网络资源的关键所在。针对WSN中覆盖、连通与节点布置等方面存在的问题,在现有正六边形网格划分的基础上,提出了一种基于泊松分布的节点部署方法,并利用Matlab软件进行了仿真。仿真结果表明,该模型不仅能够实现任意期望的连通覆盖,还能够在较小密度的节点分布下实现网络的无缝覆盖,保持网络的连通。     

基于WSN的博物馆环境监测系统

由于温、湿度等环境因素对文物的保存有着至关重要的作用,为了能够完好地保存博物馆中的文物,必须对其环境因素进行监测,而传统的手工监测方法存在着许多不足之处。为解决以上问题,提出了一种基于无线传感器网络（WSN）的博物馆环境监测系统,通过部署在博物馆藏馆内的传感器节点来实时地采集温、湿度等环境信息,并将数据传输至汇聚节点继而传送给后台处理程序,利用程序对各个藏馆的环境数据进行监测和处理。研究结果表明,该系统可以有效、稳定地对博物馆环境因素进行监测及处理,以保证文物良好的储存环境。     

基于无线传感网络的隧道水灾预警系统

介绍一种基于无线传感网络的隧道水灾预警系统。该系统采用多跳路由协议,集成了水浸传感器、液位传感器、无线数据通信和后台监控系统,支持手动报警开关,可实现实时报警,并大大地降低了误报率和漏报率。     

无线传感器网络加权垂直平分线定位算法

针对APIT算法和基于垂直平分线的区域定位算法(MBLA)迭代次数多,定位精度低的缺点,提出了加权垂直平分线定位算法——WMBLA。该算法根据待定位节点接收到的2个锚节点的RSSI值的比值,移动两锚节点连线的垂直平分线,然后确定待定位节点在垂直平分线的哪一侧。仿真表明:WMBLA算法定位精度显著提高,定位误差是MBLA的一半,是APIT算法的1/4,迭代次数是MBLA的1/3。     

无线传感器网络移动节点辅助定位算法

从目标跟踪(用多个静态已知位置的传感器跟踪和预测一个移动的目标)的逆向方法出发,提出一种采用可移动节点在未知节点布设区域上空进行行列扫描,同时向未知节点发射相应标识信号给未知节点的定位算法--LA-SCAN.它具有至少两个优势:1)由于未知节点只需接收第一次标识号,用于节点定位的通信能耗极低;2)未知节点只需要移动节点移动间距、布设区起点位置和接收到的标识号即可计算m估计坐标.理论分析和仿真结果表明LA-SCAN算法具有高的性能表现.     

基于WSN的水务管理系统设计与实现

针对高水耗企业水务管理落后的现状,提出了基于无线传感器网络技术的面向企业水务监测及预警系统应用的系统解决方案,介绍了系统整体设计思路和结构,详细地给出了系统的软硬件设计方案。该系统通过在某企业实际应用后,同比为企业年节约用水16％,为企业创造了良好的经济价值,符合国家节能减排的要求,具有很好的推广价值。     

基于ZigBee的智能家庭无线传感网络

ZigBee是一种新兴的无线网络技术.在自行组建的试验平台上,介绍了应用ZigBee技术组建智能家庭无线传感网络的关键问题,分析了无线网络协议的机理结构和网络拓扑结构.