双协议融合的WSNs温室环境监控系统设计

针对温室环境数据无线采集、视频监控及远程管理的需求,设计了一种基于无线传感器网络（ WSNs）的智能温室环境监控系统。系统采用ZigBee和WiFi融合通信技术组成智能网关,其中,ZigBee无线通信设备用于采集温室环境数据,WiFi通信设备用于无线视频传输和远程通信。所设计系统既避免了传统温室环境有线监控安装和维护的繁琐,同时解决了ZigBee WSNs传输速率较低、无线传输距离较近的缺点,温室环境监控功能得到拓展。经过测试验证,正常情况下网络丢包率小于1%,系统实现了温室环境远程监控管理的各项性能,具有良好的应用性和可扩展性。     

一种轻量级无线传感网络网关设计

在基于ZigBee技术和GPRS的区域环境远程监控系统设计中,需要实现数据从ZigBee网络到GPRS的转换。针对系统中多种无线通信技术之间互联的需要,设计实现了一种轻量级无线通信网关。该网关主要由CC2430无线射频芯片和嵌入TCP/IP协议的GPRS模块组成,通过软、硬件设计,实现了数据从ZigBee网络到GPRS网络的传输。实际应用表明：网关满足了远程无线监控系统中协议转换的需要。     

面向智能家居应用的ZigBee-WiFi网关

ZigBee和WiFi是智能家居设备常用的两种无线通信技术,针对智能家居设备使用ZigBee自组网无法和用户WiFi网络中的智能终端直接通信的问题,设计面向家庭应用环境的ZigBee-WiFi无线网关.网关采用S3C6410作为控制核心,运行Linux操作系统,以USB连接无线网卡,以DMA通道连接CC2530模块.通过信道扫描切换的方案解决ZigBee和WiFi两种信号之间相互干扰的问题,通过数据线连接的方式给要加入ZigBee网络的新设备分发密钥.实验表明,所实现的无线网关信号稳定,丢包率低,实用性强,在智能家居系统中运行稳定、可靠.     

基于3G和ZigBee的蔬菜大棚远程无线监控系统的设计

设计一套智能蔬菜大棚远程无线实时监控系统。该系统由监控终端节点、网关节点和监控中心组成。监控终端采用以CC2533为核心的ZigBee模块,构建ZigBee星型结构的无线传感网,实现蔬菜大棚中的环境数据智能化采集;网关节点以ARM10微处理器PXA270和Linux操作系统为核心进行开发,使用ZigBee通信实现数据的汇聚和3G无线通信技术实现数据的远程传输。该系统不仅满足了数据采集和数据传输的安全和性能要求,而且很好地解决了传统的蔬菜大棚系统的布线麻烦、节点不易移动和系统维护复杂等问题,满足了智能蔬菜大棚中环境参数监测的需要。     

基于LoRa技术的高压输电设备在线监测系统设计

偏远地区高压输电设备由于没有网络,在线监测数据的实时传输是实际应用中的一个难点问题。为此,文章设计了一种基于泛在物联网和LoRa技术的高压输电设备在线监测系统,其通过构建低功耗、远距离传输的LoRa无线通信自组织网络,将前端传感器采集的输电设备状态信息及其他数据传输到LoRaWAN网关,再通过5G无线网络将数据上传至后端服务器,实现在线监测系统的整体通信链路。模拟实验结果显示,与现有技术方案ZigBee、LoRa和NB-IOT相比,采用文中所设计的方案,系统传输速度（20～100 kbit/s）最快,且丢包率、传输时延和平均耗时（分别为1.6%、0.27 s和60 s）最低,表明该系统在具有较快传输速度的同时兼顾了低功耗远距离的特点,实现了数据的稳定传输,适用于偏远地区高压输电设备的在线监测。     

基于ZigBee的隧道结构安全实时监测系统设计

为避免隧道在施工过程中发生事故，针对隧道结构安全监测设计了一套完整的监测方案。该方案基于ZigBee无线通信方式，结合施工隧道特定的场景，设计了隧道结构安全监测的传感器节点、中继节点以及网关节点，并提出一种新的隧道监测数据传输策略。该系统在实验室环境下进行测试，实验结果显示，设计的监测方案各项指标能够适应在建隧道结构安全监测的需求。     

振动数据采集无线组网监测系统

针对工厂设备在工作过程中可能损坏的情况，设计了一套以STM32为主控的振动信号采集系统，并应用ZigBee无线通信模块进行数据传输，实现对设备滚动轴承的实时监测。首先通过加速度传感器获取振动数据，然后经过信号调理和A/D转换后存储，最后通过ZigBee组网无线传输的方式在数据处理终端对数据进行处理分析，实现机器故障监测功能。通过滚动轴承模拟试验台测试，该系统可以实现振动信号的采集；通过对数据以CEEMD与峭度系数分解重构后进行包络分析，提取故障特征频率。该系统可以应用于设备的异常振动监测。     

面向货运列车的物联网实时在线监控系统设计

针对铁路货车行车安全状态监测系统的应用需求,设计一种基于物联网技术的货运列车监控系统.系统采用ZigBee短距离无线通信技术搭建无线传感网络,通过各节车辆的传感器节点采集数据发送到机车监控平台,然后通过GPRS网络与地面监控中心进行通信,实现车地数据的实时传输.经测试,系统达到了良好的实时在线监测效果,在铁路货车行车安全监测领域具有广泛的应用前景.     

ZigBee技术在接触网在线监测中的应用

针对电气化铁路接触网断线故障的严重性,以及传统电气设备绝缘在线监测系统有线连接方式的局限性,指出了ZigBee技术在短距离无线数据收发的优越性,根据断线的原因及物理特性,设计了一套基于ZigBee无线通信技术的接触网在线监测系统。实验结果表明,该系统不仅能够有效地采集和传输数据,且易于维护管理,适用于电气化铁路接触网设备的在线监测。     

面向水环境监测的WSN网关设计

针对传统水环境监测存在周期长、水域范围有限的缺点,提出一种基于无线传感器网络的水环境监测系统,对其无线网关的软硬件系统进行设计。该网关采用ZigBee和GPRS无线传输技术,实现数据监测节点与远程监测中心的双向高效无线通信。实验结果表明,应用该网关的系统稳定可靠,可满足水环境远程实时监测的要求,具有广泛的应用前景。     

基于ZigBee的汽车轮胎压力实时监测系统设计

针对直接式胎压监测系统中传输信号不稳定、成本高、功耗高等问题,提出了一种应用于胎压监测系统、基于短距离无线通信ZigBee的技术方案.该方案能够实时监控轮胎内部状态,降低系统功耗、提高系统可靠性,有效地避免了因胎压过高或过低引发的交通事故,保障行车安全.     

基于ZigBee技术的医院供水管网水质监控系统

针对医院供水管网水质问题,设计了基于ZigBee无线传感器网络的水质实时监控系统。监控系统由末端的不同传感器采集水温、pH值、电导率水质参数,通过ZigBee无线网络传送给网关,网关实现ZigBee和TcP/IP协议间的转换后,将数据传送给监控中心进行存储、分析和处理,监控中心可发送命令控制整个网络。该方案不仅可以实现本地和远程水质实时监控,而且很容易应用于其他环境下的水质实时监控。     

基于无线传感网的变压器实时监测数据采集系统设计

针对配电变压器面向实时监测与数据采集的应用需求,提出一种基于混合式无线传感网的嵌入式数系统,用于实时信息监测以及各种现场数据的采集和传输.说明了基于ZigBee技术的WSN组网方案,以S3C2440芯片为核心的嵌入式网关对监测数据进行处理,实现统一的数据管理和用户远程访问,给出系统软件的实现方法,构建了监控管理信息平台.通过对某厂配电变压器系统运行状态的实际监测,可靠性和实时性满足要求.     

基于ZigBee与GSM技术的温度采集控制系统

文融合ZigBee和GSM网络搭建一个完整的温度监测及控制平台,由ZigBee网络、温度传感器和温度调节设备组成WSN,采集的温度数据通过ZigBee网络上报到网关,网关通过GSM网络上报数据到手持设备。     

超市冷柜温度监测系统设计

针对大中型超市冷柜中的食品温度需要进行实时监测,进而保证食品质量的问题,提出基于Lab VIEW的超市冷柜温度监测系统。采用ZigBee无线通信技术,通过星形网络实现主从节点之间数据采集与传输。子节点温度传感器将所采集到的信息传送给协调器,协调器负责接收子节点传来的温度信息。在监控机房,协调器与PC机利用串口连接,通过监测界面实时监测各冷柜的温度,同时完成对采集数据的保存。既实现了采集监测和超值报警的功能,又可以实现本机历史查询和远程登录数据库查询,节省人力和资源的同时,方便上级对各连锁超市的考核工作。     

一种动力电池制造环境监测的智能网关技术

为了在动力电池制造过程中自动远程监测真空烘箱的温度和真空度,提出了一种基于ZigBee-WiFi的无线通信网关。该网关采用无线ZigBee模块CC2530作为核心芯片,在车间完成机器联网和生产数据采集,使用WiFi无线模块ESP8266把生产数据推送至云服务器,并通过远程客户端实时监控生产数据和异常预警。通过测试验证该无线通信网关具有功耗低、传输稳定可靠的特点,可以满足动力电池制造等生产活动中远程数据传输和监测的需求。     

基于Modbus与ZigBee的通信冗余过程控制系统开发

针对传统的工业现场过程控制系统布线量大、成本高和维护困难等问题,提出了一种采用Modbus总线技术、ZigBee无线技术和STM32技术的通信冗余监控系统。该系统可实现两种形式的通信:Modbus总线通信和作为通信冗余的ZigBee无线通信,提高了系统的稳定性。下位机将工业现场仪器仪表采集的数据信息集中传输给上位机,便于对现场进行监测。系统具有一定的隔离、抗干扰和防雷击保护措施,适用于工业现场。     

基于Zigbee的无线温度监测系统的设计与实现

随着传感器技术和无线通信技术的发展,ZigBee技术得到广泛应用,在数据实时监测与采集等方面,其应用优势更为显著。该文设计并实现的基于ZigBee的无线温度监测系统使用多个CC2430模块,一个作为ZigBee协调器,其余作为温度数据采集端。温度数据采集端采集温度数据并通过ZigBee协议上传至ZigBee协调器,ZigBee协调器通过串口将数据汇集到上位机中,从而实现数据的实时监测。本系统的完成有助于改变传统人工的收集数据方式,实现数据的实时收集,适用环境监测,智能家居,工业监测等领域。     

基于WSN的农业环境信息监测平台设计与应用研究

介绍了一种基于无线传感网络的农业环境信息监测,选择温度、湿度、土壤三参数作为农业环境信息的监测对象.传感设备的数据传输采用ZigBee无线通信技术以便于设置监测点,监测服务器设置的协议转换网关负责将无线数据转换成以太报文.转换网关也是一个嵌入式Web服务器,用户可以通过Internet访问以实现农业环境的远程监测.     

窃听环境下轮流中继网络的安全传输方案

针对含有多个窃听者、多个中继的无线通信网络的传输安全问题,提出了一种新的轮流中继安全传输方案。以降低系统平均安全中断概率为目标,所提方案在源节点发送保密信息的过程中,在每个传输时隙均选择一个最优中继对前一时隙接收到的信号进行转发以干扰窃听者,并在目的节点处进行干扰消除。为评估系统性能,推导得到了系统平均安全中断概率的闭式表达式。仿真结果验证了理论分析结果的正确性,并表明与传统中继协作方案相比,所提方案可显著降低系统的平均安全中断概率。