基于ARM／GPRS／ZIGBEE水产养殖远程监控系统设计

为了满足水产养殖智能化的要求,设计了水产养殖中水质参数的远程实时监控系统,该系统由基于传感器节点,汇聚节点的水质参数无线监测网络和远程数据管理节点组成。采用以CC2430为核心的ZigBee模块传感器节点方案,构建基于ZigBee协议的无线传感网,实现水质数据采集;应用以ARM9微处理器S3 C2410开发的汇聚节点实现数据的汇聚和GPRS无线通信实现远程数据的传输。利用ZigBee技术和GPRS技术,此系统不仅满足了无线数据采集和数据传输的相关指标要求,而且有效地解决了水产养殖系统中布线困难、节点不可移动、不易维护等问题,满足了水产养殖中水质监测的需要。     

基于LoRa的低功耗水产养殖水质监测系统设计

针对水产养殖无线水质监测系统通信距离短、功耗高、网络复杂的问题,提出了一种新型的水产养殖水质监测系统。将STM8L低功耗微控制器作为核心,结合LoRa调制技术自定义网络通信协议,设计了低功耗远距离的无线传感器网络节点,完成了对水产养殖水质参数的采集与传输。重点介绍了软硬件的低功耗设计,进行了系统能量消耗和通信距离的测试。实验结果表明:水质监测系统在覆盖范围和功耗上优势明显。LoRa通信技术给未来组建大规模、低功耗无线传感器网络提供了可能性,在智慧农业上有很好的推广价值。     

一种低功耗的无线传感器网络节点设计方法

提出一种低功耗的无线传感器网络节点设计方法,采用CC2530芯片,基于ZigBee技术实现无线传感器网络的自组和监测数据的自动汇聚。给出节点设计的整体框图以及硬件设计模块与软件设计流程。以温度采集系统为对象进行实验,结果证明,以该方法设计的节点具有低功耗、高精度的特点。     

渔业养殖水中溶解氧的无线检测系统研制

在研究极谱式溶解氧浓度传感器的物理结构和测定原理的基础上,系统以CC2530为核心模块,基于ZigBee无线通信技术,设计了溶解氧浓度采样节点、增氧机控制器节点和协调器节点的硬件和软件,实现了节点之间自动组网和数据传输功能,以及渔业养殖水中溶解氧浓度的无线监控功能。     

基于无线传感网络的β辐射监测系统的实现

根据β辐射监测环境的特殊性和实际监测功能需求,以G-M计数管作为β辐射探测器,采用MSP430F1611单片机处理器和CC2530的无线收发器芯片的传感器节点设计,运用ZigBee无线传感网络技术于无线传感监测网络中,实现了一种新型的基于无线传感网络的β辐射监测系统,具有低功耗、自组网,监测数据高可靠性、稳定性好,覆盖度广等优点,应用前景十分广阔.     

低功耗WSN节点及其接口协议的设计

提出了一种基于MSP430和CC2530的低功耗无线传感器网络节点的设计方法。从硬件和软件两个方面阐述了这种设计方法及其具体实现,通过实验完成了对节点消耗电流的测量和分析。应用结果表明,采用这种方法设计的节点能够在低功耗的条件下稳定可靠地工作。     

基于ZigBee技术的温湿度监控系统

提出了一种新的基于ZigBee无线传感器网络的温湿度监控系统的实现方案,并阐述了系统的总体设计,包括节点的软件设计和硬件设计。系统采用CC2530射频芯片及SHT10数字温湿度传感器,在ZigBee Pro协议栈的基础上进行应用开发。实验测试表明,基于ZigBee无线传感网络的温湿度监控系统具有低成本、低功耗、网络容量大和采样点布置灵活的优点。     

基于物联网的设施温室监控系统中无线传感器节点设计

设计具有低成本、低功耗、易扩展的设施温室监控设备,深入研究无线网络构成,从而优化网络结构、降低组网难度、提高组网效率;采用MSP430F149为核心的处理器;采用CC2530射频芯片实现无线传输;提供多种协议接口方便传感器的扩展,给出了土壤温湿度、空气温湿度、光照传感器的选型和指标参数;由设计的无线传感器节点作为WSN中的全功能设备同时充当路由节点,搭建了MESH型的无线传感器网络结构;经测试,通过硬件设计及网络结构搭建,系统具有结构简单、组网快捷、数据传输可靠性高等优点,能较好地满足无线传感器节点在设施温室监控中的应用。     

基于无线传感器网络的智能生态保障系统

为满足多功能、多给水条件,研究设计了一种基于无线传感器网络的智能生态保障系统。以CC2530芯片为基础设计了传感器节点和给水控制节点;以低功耗MSP430芯片结合CC2530设计了主控节点。系统可以根据预设的植物种类、时间信息确定植物的生长周期,并依据感知的环境参数,针对植物的不同生长周期生成灌溉策略来实现自动灌溉。测试结果表明,系统提供了对自来水、无压蓄水等不同给水条件的适应能力,克服了现有系统功能单一、使用范围小、灌溉控制不合理的缺点。     

基于CC2530的无线土壤水分传感器节点设计

土壤含水量的准确测定是实现节水灌溉和精准农业的基础。为实现土壤水分的自动测量和无线传输,基于FDR和CC2530芯片设计了无线土壤水分传感器节点。FDR实现了快速、精确的土壤含水量测量,CC2530完成模数转换、数字信号处理和射频信号的发送等工作。讨论了节点的低功耗问题,最后对节点进行了丢包率测试。试验结果表明:所设计开发的基于CC2530的传感器节点具有丢包率低、运行稳定可靠的特点,能够满足土壤水分的无线数据采集的要求。     

基于WSNs和移动Agent的桥梁结构健康监测研究

针对桥梁结构大而复杂、传感器数目种类多、损伤形式多样等特点,引用无线传感器网络（WSNs）和移动Agent技术。以实际桥梁结构为研究对象,采用以CC2530为核心的无线传感器节点采集桥梁结构相关数据;利用移动Agent的移动性,迁移和访问网络节点,完成对节点数据的收集和处理;运用ZigBee无线通信协议将数据传送至网关节点加以处理;通过GPRS无线通信方式将最终数据送至监测中心,确定桥梁的健康状况。结果表明：该系统符合设计要求,且监测数据可靠,具有应用和推广价值。     

基于WSNs的城市绿地墒情监测硬件平台构建

针对北京城市绿地节水灌溉的需要,以CC2530无线射频芯片为核心,设计了基于无线传感器网络(WSNs)的低功耗终端数据采集节点和协调器,给出了节点硬件的低功耗设计思路,构建了绿地墒情监测硬件平台。实验结果显示:系统能够准确获得环境温度、土壤水分的数据。节点睡眠时的工作电流仅为10μA,节点实际平均工作电流仅为0.265 mA,功耗性能优于市场同类产品约30%。     

基于WSNs的语音通信机制设计与实现

针对目前无线传感器网络( WSNs)对语音传输的不足,设计和实现了一种基于WSNs的无线语音通信机制.采用了结合8051CPU和RF收发器的CC2530芯片作为微处理器,CMX649作为语音编解码芯片,并采用协处理器辅助CC2530对语音信息进行处理,在lEEE 802. 15. 4协议上实现对语音的传输.详细介绍了系统的硬件和软件设计,对通话距离与通话质量进行了测试.实验结果表明:设计的语音通信机制具有较远的传输距离,能达到较好的语音传输效果,满足实际对语音通信的要求.     

基于单片机的温湿度pm2.5检测仪

为让人们了解到空气质量,该设计利用单片机、温湿度传感器和PM2.5检测模块构成的检测仪,可将空气中温湿度、PM2.5浓度数据实时采集。检测仪分为温湿度检测与PM2.5检测两大部分,采用温湿度传感器DHT11检测空气中的温湿度参数,采用粉尘检测传感器GP2Y1010AU0F测量空气中的PM2.5浓度,然后将收集到的信号经过A/D转换为单片机可辨别的信号,最后在液晶显示屏上显示出数据,从而用来监测PM2.5的含量。     

基于Zig Bee技术的大坝安全监测WSNs节点设计

针对无线传感器网络(WSNs)在大坝安全监测中的需求,结合大坝安全监测传感器网络和ZigBee技术的特点,提出一种基于射频芯片CC2430的WSNs大坝安全监测系统解决方案。简要介绍了传感器网络体系结构,重点阐述了其网络节点的硬件设计和软件设计。并在实验室环境下搭建了一个簇-树型传感器网络,对传感器网络进行了测试并对节点进行了标定。实验表明:节点采集传感器数据准确,在实验室环境下数据传输可靠、准确,数据丢失率为0。     

无线传感器网络分簇路由节能研究

在大规模传感和环境监测中,节约能源延长传感器节点生命已成为无线传感器网络最重要的研究课题之一。提供合理的能源消耗和改善无线网络生命周期的传感器网络系统,必须设计一种新的有效的节能方案和节能路由体系。方案采用一种聚类算法减少无线传感器网络的能量消耗,创建一种cluster-tree分簇路由结构的传感器网络。该方案主要目标是做一个理想的分簇分配,减少传感器节点之间的数据传输距离,降低传感器节点能源消耗,延长寿命。实验结果表明,该方案有效地降低了能源消耗从而延长无线传感器网络生命。     

基于ZigBee和RFID的环形流水线监测系统设计

针对环形流水线上数据采集和工序状态问题,由于环形流水线布线难、繁复,构建了基于ZigBee无线传感器网络与射频识别（RFID）技术的环形流水线数据采集与监控系统。详细介绍系统软件和硬件设计。使用片上系统芯片CC2530F256实现z培Bee无线模块设计,RFID信息识别确定工序状态。通过ZigBee传感器网络实现信息传输。实验结果表明：该系统能够满足环形流水线数据采集和监控要求。     

矿用起重机能耗感知系统Sink节点设计

针对采用有线传输方式难以实时监测起重机能耗的问题,提出了一种基于无线传感器网络的矿用起重机能耗感知系统Sink节点软硬件设计方案。该节点采用CC2530无线射频芯片实现起重机工作参数的采集和无线收发,采用ENC28J60以太网控制器将接收到的采样数据转换成以太网数据包,上传给后台监控中心;在分析uIP协议栈的数据通信流程与特点的基础上,详细阐述了uIP协议栈在CC2530芯片上的移植,以及Sink节点功能函数的编写。测试结果验证了该设计方案能够准确地实现TCP数据包的传输,满足矿用起重机能耗感知系统数据传输需求。     

基于ZigBee和C#的农田数据采集系统

针对农田数据采集系统有线传输方式常受到地形、安装环境等限制问题,提出了一种基于ZigBee数据采集传输系统.采用CC2530芯片为主搭建无线传感器网络,终端和协调器采用半开源的Z-Stack协议栈进行程序开发,上位机基于Visio Studio 2015平台采用C#语言进行软件开发,并配合ACCESS数据库,共同实现了系统的远程检测与本地保存和动态显示.在玉米试验田进行实地测试,终端按采集需要暂时设定为每间隔1 h采集一次数据,其余时间处于休眠状态.经计算,终端预计工作时间为100 d左右;且经过测试,终端与协调器的有效传输距离能达到80 m,数据传输有效率达92%.结果表明:该系统具有低功耗、低成本、系统运行稳定、可扩展性强等特点,满足农业信息化的需求.