基于ZigBee技术的葡萄园无线监测节点的研究与设计

针对解决葡萄园环境参数的无线监测问题,论文提出了一套无线实时监测葡萄园生态环境的方案,设计了一种能够实时采集、传输葡萄园环境参数采集系统.该系统基于无线传感器网络技术,采用CC2530芯片为基础设计,传感器节点上接有空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器以及二氧化碳浓度传感器,通过这些传感器采集葡萄园环境参数.传感器节点将采集的环境参数经无线方式传给采集节点,采集节点通过串口将数据传输到PC机的数据库中,实现了葡萄园环境参数的无线实时监测.测试证明,该系统具有功耗低、传输实时数据、可靠性高等优点,能够地满足葡萄园环境参数监测的应用要求.     

基于云平台的选煤厂环境监测系统

选煤厂环境复杂、监测面积大、监测点数量多且分散,环境参数的人工定点定时采样方式实时性差、数据准确率低,有线监测系统部署不便、成本高、线路易损坏,基于NB-IoT与LoRa技术的无线监测系统网络覆盖不足。针对上述问题,采用ZigBee无线传输技术,设计了基于云平台的选煤厂环境监测系统,介绍了系统架构、监测节点(终端节点、路由节点、网关节点)的软硬件设计及云端数据管理软件设计方案。该系统通过终端节点对选煤厂环境参数进行实时采集与处理,由路由节点汇总监测数据并转发至网关节点,网关节点对数据进行封装处理后,通过以太网上传至云平台服务器,由云端数据管理软件实现数据存储、分析与展示。测试结果表明,该系统运行稳定,数据传输准确,可实现选煤厂环境参数实时监测与告警、历史数据查询等功能。     

基于CC2530的环境监测系统的设计与实现

针对传统环境监测系统布线复杂、功耗高、设备维护不便等问题,设计一个以CC2530芯片为核心的ZigBee无线环境监测系统;该系统以CC2530为主控芯片,基于ZigBee协议栈构建无线网络实现协调器节点和现场终端节点之间数据的收发,利用串口通信技术实现协调器节点和PC机之间的通信;从系统的整体设计方案、系统的硬件设计、系统的软件设计和系统的性能测试4个方面对系统进行简单介绍;经实验证明,该系统性能稳定、实时性强、功耗低、可扩展性强,可广泛应用于对环境参数要求比较高的场合。     

基于单片机的实验环境参数记录仪的设计

针对高精度的存储测试系统中很少利用实时记录的实验环境参数对其进行校准,文章设计了一种利用MSP430FG4618单片机采集与实时显示实验环境参数如温度、湿度、大气压、风速及风向的超低功耗实验环境记录仪;详细介绍了记录仪的电路结构和工作原理,对温度、湿度、大气压、风速及风向等多通道数据进行通道选择、数据采集、数据处理以及液晶显示;该方案设计的记录仪功耗情况比较理想,在上电初始化进入低功耗模式时,系统电流不超过25μA。测试结果可为高精度存储测试系统数据校准提供依据,并对提高监测系统便携性、降低成本和功耗,有一定的参考价值。     

基于WSNs的大型楼宇空气质量监测系统设计

针对大型楼宇环境信息监控特点,基于低功耗Zig Bee无线通信技术设计一种空气质量监控系统。运用无线传感器智能信息处理技术,全面提升系统的自动化与监测水平。采用星型拓扑结构组网,通过在监测区域部署网络节点,将监测数据汇集到嵌入式监测系统,实现统一的数据管理和Zig Bee网络的路由监测功能。由无线传感器网络实时采集CO,甲醛,SO2和苯等环境数据,并进行处理,将其发送到接收端,在接收端对数据进行存储和显示,实时监测楼宇环境空气质量。实验证明:该系统性能稳定,数据传输可靠性高,使用灵活,可广泛应用于各领域的环境参数自动监测。     

低功耗煤矿压力监测系统设计

针对煤矿井下压力监测系统有线通信方式存在结构复杂、传感器功耗大、数据不稳定等问题,设计了基于ZigBee的低功耗煤矿压力监测系统。该系统采用低功耗压力传感器采集数据,通过ZigBee无线传输方式将传感器节点数据汇总到数据采集分站,数据采集分站将数据打包处理后上传到上位机软件,实现了井下巷道压力数据的实时监测,降低了传感器的功耗,从而提高了系统的使用寿命。     

基于LoRa技术与云技术的智慧农业系统设计与实现

本文针对目前目慧温室大棚存在无线通信距离短、数据采集节点功耗大、数据采集节点成本高等问题,通过对物联网技术和云技术的分析,以农业智慧大棚为依托,提出了将物联网技术中的Lo Ra技术、传感器技术,结合云技术,应用于智慧农业系统之中。设计了基于Lo Ra技术的环境监控系统、基于云技术的远程监控系统,使该系统具有智能感知、数据挖掘分析、数据可视化、远程智能控制等功能,实现远距离、低功耗、智能化、多维度、多尺度的农作物信息实时监测。     

基于NB-IoT技术的仓储环境远程监控系统设计

随着社会经济的迅速发展,现代物流与仓储的重要性日益凸显。仓库内环境参数变化是影响物资保管的重要因素。但是,传统的仓储环境监控系统一般采用台式机作为监控终端,只能在特定的地点对仓库内环境进行控制且系统功耗非常高,使得监控系统的应用范围和灵活性大大受限。为解决传统仓储环境监测系统灵活性差、功耗高的问题,设计了一种基于窄带物联网(NB-IoT)技术的低功耗仓储环境远程监控系统。以STM32L476作为微控制器、BC95作为无线通信单元,对仓储环境监控系统进行了软、硬件设计,使该系统具备实时采集和存储多传感器节点信息(如温度、湿度、烟雾浓度等)、无线传感器网络对数据分组转发、智能终端实时显示和远程控制,提高了监控系统的应用范围和灵活性。经过现场测试和试验,该系统具有功耗低、性能稳定、灵活性强的特点,可实现对仓储环境参数的实时监测与控制,能够较好地满足应用需求。同时,基于NB-IoT技术构建的无线环境监测系统对于智慧农业和智慧家庭的环境监测具有参考意义。     

基于STM32的智能大棚环境监测管理系统的设计与实现

温室大棚在当今农业生产中有着重要地位,物联网技术与农业生产的结合使生产效率得到了大幅提升^[1]。文中设计了针对大棚封闭空间的环境监测管理系统,基于STM32 MCU和树莓派,融合多传感器构成无线传感器终端节点,组成传感网络,实现对大棚环境参数的实时监测。同时,该系统还可将采集的环境数据按时上传,包括温度、湿度、光照强度和土壤湿度数据,由连接在节点上的WiFi模块上传至服务器进行相应的存储与处理操作。系统根据采集的数据情况,对智能大棚进行相应的调度与处理。通过OneNET与Qt平台将数据进行可视化处理,实现对数据的动态显示,呈现在PC、网页和移动端。测试表明,该系统运行稳定、监测精准、功耗低且布线方便,解决了目前大棚面临的主要问题。     

基于ARM的网络化智能仪表的设计与研究

针对大部分网络仪表数据传输局限于局域网的缺陷,本系统以 Yeelink 物联网平台为基础,通过软、硬件的配合来实现对环境参数的监测。处理器选择的是ARM Cortex-M3内核的STM32系列单片机。在数据采集部分,环境的温度和湿度通过DHT11来获取。系统显示部分是通过OLED显示屏来显示系统状态和环境温湿度信息。数据的处理是在Yeelink物联网平台下完成的。在互联网平台中,实现实时监测环境参数,这些参数还可以在Yeelink、微信、微博或其他APP中实时查看。管理员账户有权限进行环境参数的调整,节点数据操控,其他用户数据的管理等操作。物联网行业的技术不断的进步和发展,这种形式下,本系统的方法可延伸应用于智慧校园,智能诊疗、智慧城市,其应用空间和发展前景非常广阔。     

基于ZigBee技术的牛舍环境监测系统设计

随着肉牛养殖规模越来越大,牛舍的环境问题也凸显出来,恶劣的牛舍环境导致肉牛生产能力下降。对此,设计了一款牛舍环境监测系统,集成了核心处理层模块、数据采集层模块和中间转发层,系统采用分布式自组网结构,可以实现对牛舍的光照度、温度、湿度、氨气、硫化氢、二氧化碳等环境参数的在线实时监测。     

基于NB-IoT技术的远程粮情监控系统设计

作为世界上的人口大国,粮食产量一直是我国关心的主要问题。为了解决粮食的安全存储问题和传统仓储环境监测系统灵活性差、功耗高的问题。该文设计了一种基于NBIoT技术的低功耗粮情环境远程监控系统。以STM32L476作为微控制器、BC35-G作为无线通信单元,对粮仓环境监控系统进行了软、硬件设计,使该系统具备实时采集和存储多传感器节点信息(如温度、湿度、烟雾浓度等)、无线传感器网络对数据分组转发、智能终端实时显示和远程控制,解决了以往监控系统的局限性。通过实地测试和反馈,该系统具有低功耗、可靠性高、灵活性强等特点,可实现对粮仓环境参数的实时监测与控制,能够较好地满足应用需求。     

基于Arduino和Machtalk的温棚环境监测系统设计

为了便于实时掌控温棚养殖环境的变化,基于Arduino开源平台,结合WiFi模块和Machtalk物联网平台设计了一种体积小、性价比高的温棚养殖环境监测系统。利用独特的过采样技术和低功耗的传感模块,结合Arduino开源环境对温湿度、土壤湿度、PH值、光照强度、CO2等温棚养殖系统中常用环境参数进行实时采集测量,与正常养殖系统的环境参数对比,进行预警动作。实验表明,该监测系统可以对温棚环境参数进行实时采集,并得到精确的测量数据。     

基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统

为了快速、准确监控家居环境中的某些参数, 构建了一种基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统. 系统由多组传感器分别采集温湿度、烟雾、盗情等环境数据, 通过NI无线传感器网络节点以无线网络的方式将数据发送到上位机PC, 在PC端利用LabVIEW软件编程对数据进行判断处理与控制, 取得了良好的人机交互界面. 其中, 详细介绍了系统的软件设计流程. 该智能家居监控系统具备NI无线传感器网络的特性—低功耗、实时性好、易扩展、可远程监控等优点. 在智能家居领域具有广阔的市场前景和应用推广价值.     

温湿度及加速度信号在线监测低功耗无线传感系统设计

提出一种用于在线监测工业设备自身振动信号和工作环境温湿度的低功耗无线传感器的模块化设计方法。该无线传感系统采用低功耗单片机MSP430F5438作为核心控制单元,由振动加速度检测模块、温湿度模块、射频通信模块、串口通信模块及供能模块构成。主要研究了采用高集成单元器件以低功耗运行的工作方式,实现振动信号和工作环境温湿度参数监测的设计方法,以及使监测系统满足低功耗和性能监测要求的系统的各个模块的工作模式（包括时序）和电源管理模式。使监测节点在满足在线完成实时监测以及信号传输等性能要求的基础上,降低系统功耗延长系统节点采用电池供电的寿命要求。     

基于无线传感器网络的农村温室大棚监控系统

针对现有农村温室大棚环境差、监测困难及有线传输系统成本太高等问题,设计了针对温室大棚中温湿度、CO2浓度、光照强度和土壤温度等参数的无线实时监控系统。系统采用WiFi技术的无线传感器网络对检测到的大棚中环境参数进行采集、分析、处理和传输,并将数据在监控中心PC机上显示。当超过预先设定的阈值时,可以通过蜂鸣器报警和GSM短信息报警。系统给出了硬件电路和软件流程图,通过无线传感器网络实现了数据高速传输,已达到对农村温室环境的有效监控。提高了温室环境参数监控系统的灵活性和移动性,降低了温室环境监测的成本。     

基于ZigBee的校园宿舍环境安全监测系统

针对校园宿舍人群、物品比较集中、容易引发危险的情况,设计并实现了基于ZigBee的校园宿舍环境安全监测系统。该系统由下位机系统、上位机系统、通信转接板三大部分组成。下位机采用STC12LE5A60S2单片机作为控制芯片整合各式环境传感器所采集的环境数据,包括温度、湿度、功率、可燃性气体浓度和有无人状态。运用ZigBee无线传输技术将实时环境参数经由通信转接板传送给上位机并存入数据库,供给管理员监测与管理。其中,下位机的语音报警子系统实现了报警音频的自选择,提高了系统的智能性。实验结果表明,该监控系统能达到环境安全监测的需求,并具有低成本、低功耗、组网简单、拓展节点多、传输可靠性高、监控数据准确、易于二次开发等特点。     

大坝监测自动化系统智能化技术研究

在总结实际工程项目实施经验的基础上,提出大坝安全监测自动化系统智能化提升技术。通过对温度、湿度、进水、门禁、功耗、供电、通信链路、地震等系统中测站现场环境,及数据采集设备运行状态等参数的监测,结合数据采集装置的自主智能化技术改进,如实现低功耗、智能通用化、前端数据判断、通道保护及电源管控等,利用中心数据采集计算机软件数理统计方法对监测数据进行质量及缺失情况分析,智能推断故障设备等,多效并举,可有效提高大坝安全监测自动化系统的智能化水平,保障自动化监测系统的稳定性、可靠性和运维效率。