基于无线传感器网络的实验室环境监控系统设计

针对目前实验室环境监控系统结构臃肿、造价昂贵等不足,应用无线传感器网络设计了实验室环境监控系统,阐述了实验室环境监控系统的实现。与传统的有线集中监控模式相比,该系统克服了传统监控系统需要布线的不足,并且测量准确,易于部署,便于扩充,有利于降低系统构建成本。     

基于ZigBee无线传感器网络的气缸位置检测系统

针对工业现场中气缸位置信息传输的问题,提出了构建基于ZigBee技术的无线传感器网络,简要介绍了气缸无线化系统方案,利用CC2430和无触点式磁性传感器完成中心节点和终端节点的硬件设计,并给出系统软件实现流程。通过与Zigbee协议栈的接口,实现Zigbee网络的建立、节点加入、终端设备绑定等功能。经过搭建试验平台验证,该系统可以实现气缸位移信息的无线传输,减少工业现场复杂的布局布线等问题,证实了其有效性和通用性。     

无线传感器网络的信息处理研究

无线传感器网络是以数据为中心的信息处理系统。本文根据目标跟踪对信息处理的需求，提出了协同信号与信息处理CSIP的概念，设计了基于MICA2节点和PDA的CSIP策略的实验，并采用基于（m，k）-firm的丢包策略。实验显示基于（m，k）-firm的策略比EDF更能减少信息的丢失率，并能够降低信号的失真。     

无线数字传感器网络节点

针对设备状态监测过程中数据传输的特点，设计了采用数字传感器对温度和加速度信号进行采集的无线传感器网络节点。文中概述了节点的构建过程，介绍了所选传感器的特点和应用设计，给出了提高无线通讯可靠性和传输速率的方法。最后，通过实验验证了节点的可靠性和稳定性，并给出了提高传感器测量精度的方案。     

基于TinyOS的无线传感器网络节点

针对无线传感器网络节点能量有限的缺点,详细介绍了无线传感器网络节点的软硬件实现,设计了以TIMSP430F1611单片机为基础的低功耗硬件平台,并基于TinyOS实现了将外界环境中采集到的温、湿度及光照数据传送至网关节点以进行处理的软件平台。组网测试结果表明,该网络能正确组网,并且满足无线传感器网络低功耗的要求,具有一定的应用价值。     

基于气体传感器阵列的混合气体定量分析

优选CO和H2气体敏感的半导体气体传感器组成阵列，建立实时数据采集系统，结合BP神经网络模式识别技术，实现了混合气体组分的定量分析。讨论了不同响应时间下的阵列输出值、不同的数据预处理算法及不同的神经网络结构等主要影响因素对网络输出结果的影响。结果表明，采用RRD预处理算法对3min响应时间下的阵列输出值进行处理，再输入到有12个隐层神经元数的3层BP神经网络进行训练，预测的效果最好。该处理模式能较准确地完成CO和H2混合气体组分的定量分析。     

无线传感器网络中基于神经网络的分布式入侵检测

研究无线传感器网络的入侵检测问题。针对无线传感器网络特性面临的安全性脆弱现状,结合节点的分布式处理能力与入侵检测技术,提出基于神经网络学习法的分布式入侵检测。该方案顶层采用基于Hebb的异常检测器;中间层是簇头分类器,将检测到的来自节点的异常数据进行入侵分类;底层是管理节点,将分类器检测出来的数据进行融合处理,并将异常数据发布出去。在无线传感器网络入侵检测中获得了较高的检测率,仿真结果证实了该方法的有效性。     

基于快速SVDD的无线传感器网络Outlier检测

Outlier是基于无线传感器网络的数据收集应用中常见的数据故障类型,严重影响数据质量.本文提出一种基于快速SVDD的无线传感器网络Outlier检测方法,其基本思想是:首先利用快速SVDD算法获得包含正常样本的最小球形边界,然后通过该边界判断未知样本的类别,本法采用训练集约减策略和基于二阶逼近的SMO算法来加速SVDD的训练.基于合成数据和真实数据的仿真实验表明,该方法在确保分类精度的同时,运行速度快,内存开销小,适用于资源有限的无线传感器网络.     

基于Zigbee的无线传感器网络的研究

无线传感器网络就是在监测区域内,随机部署很多的传感器节点。这些节点通过自组织的方式构建成无线网络。Zig-bee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术。本文介绍了详细介绍了基于Zigbee的无限传感器网络的研究。     

基于CDMA和无线传感器网络技术的结构状态远程遥测系统

在分析了传统的金属结构应力测试方法的基础上,介绍了1种基于CDMA和无线传感器网络技术的结构状态远程遥测系统,讨论了该系统无线传感器网络节点各组成模块原理和关键技术,实现了基于无线传感器网络的应变数据无线采集和基于CDMA网络的无线数据传输。系统的应用可大幅减少劳动强度,提高测试效率,实现测试的实时性需求,有利于增强结构的安全管理,具有推广应用价值。     

基于Zigbee无线传感器网络的水环境监测系统

针对现有有线水环境监测系统布线困难、成本高、监测水域范围受限制等问题,设计了一种基于Zigbee无线传感器网络的水环境监测系统。该系统以Zigbee无线传感器网络和3G网络为核心,通过布置在监测水域的传感器节点进行数据采集,多个传感器节点构成1个无线网络,网关节点负责数据收集并通过3G网络传输给远程数据管理中心。实验表明:系统构建简单,工作稳定可靠,适应于大范围的水环境实时监测。     

基于BWAS的无线传感器网络动态分簇路由算法

为加快无线传感器网络路径搜索速度,减少了路径寻优能量消耗,提出了基于最优-最差蚂蚁系统(best-worst out system,简称BWAS)算法的无线传感器网络动态分簇路由算法.该算法是基于无线传感器网络动态分簇能量管理模式,在簇头节点间运用BWAS算法搜寻从簇头节点到汇聚节点的多跳最优路径,以多跳接力方式将数据发送至汇聚节点.BwAS算法在路径搜寻过程中评价出最优最差蚂蚁,引入奖惩机制,加强搜寻过程的指导性.结合动态分簇能量管理,避免网络连续过度使用某个节点,均衡了网络节点能量消耗.通过与基于蚂群算法(ACS)的路由算法仿真比较,本算法减缓了网络节点的能量消耗,延长了网络寿命,在相同时间里具有较少的死亡节点,具有较强的鲁棒性.     

基于无线传感器网络的数字家庭媒体设备集成技术研究

研究一种数字家庭服务媒体设备集成技术,将家庭网络化分为控制网络和感知网络.控制网络包括家电设备的接入以及家电的信息采集、整合、处理和传输以及控制指令响应,实现家电的远程控制和数字家庭服务;感知网络包括家庭的音视频设备的接入和对家庭音视频设备自动识别和分类管理,实现家庭安防、监控和远程看护.     

基于传感器网络的瓦斯传感器故障诊断

根据矿井巷道的地理特征,构建了一种用于辅助瓦斯监测的链状无线传感器网络,在分析煤矿瓦斯传感器的故障模式的基础上,提出了基于链状无线传感器网络的瓦斯传感器故障诊断技术,给出了基于该诊断技术的具体算法。在此基础上,利用Monte-Carlo模拟,研究了不同参数(瓦斯分布方差、阈值和采样频率)对算法性能的影响。仿真结果表明,在适当的阈值选择条件下,故障诊断系统的性能与瓦斯分布的方差成反比,与采样频率成正比。     

基于复杂事件处理的图书馆无线网络监控系统

设计了一个基于复杂事件处理(CEP)技术的图书馆无线网络监控系统,建立了系统的框架流程,使用复杂事件处理(CEP)引擎实时远程监控和检测图书馆的复杂环境事件,发出警告并执行相应动作。该系统具有灵活性与实时性,能满足图书馆复杂多变的应用场景的监控要求。     

无线传感器网络性能评价分析

无线传感器网络具有成本低、体积小、自组织等优点,在军事、环境监测、智能交通、智能家居等领域得到广泛应用,如何评价其性能变得越来越重要。归纳了无线传感器网络性能的评价指标,阐述了无线传感器网络的综合评价方法,分析了无线传感器网络性能评价的发展趋势。     

基于移动信标的无线传感器网络混合节点定位算法

节点定位是无线传感器网络中的关键技术之一。本文在采用装备有GPS装置的移动信标的基础上,提出了加权质心定位方法和Unscented—KF滤波组合定位算法。算法首先利用加权质心定位方法,获得无线传感器网络未知节点的初步位置,再用Unscented—Kalman filter进一步提高定位精度。算法可以实现传感节点的低成本定位,容易达到很高的定位精度、可实现分布式定位计算。仿真结果显示,与算法较常用的极大似然估计相比,未知节点的定位精度有较大的提高。本算法定位过程中节点间无通信开销,计算量小,节省了宝贵的节点能量。在本文中算法是基于RSSI测距方式,它还可应用于TDOA,TOA等基于测距的定位算法中,具有较普遍的应用意义。     

矿井无线监测嵌入式Linux上位机系统设计

针对目前矿井安全监测系统的应用状况,提出了一种基于Linux socket的嵌入式无线矿井监测系统上位机设计方案.首先采用套接字编程方法实现终端与主控端之间的基于Zigbee协议的网络通信.然后利用Perl语言完成主控端的数据分析和统计,并采用MegaView组件实现统计图表的动态显示同时利用多线程技术和dialog组件完成界面设计.最后通过单元测试和集成测试方法,进行了大量重复并且有效的测试,验证了系统的正确性和稳定性.     

关联规则在无线传感器网络监测系统中的应用

以某冷轧厂连退炉区炉辊轴承无线温度监测系统为背景,提出将关联规则挖掘方法应用到无线传感器网络温度状态监测系统中。通过对传感器监测数据的关联性分析,发现了大量节点之间有用关联或相关联系,并根据节点间数据的关联性,可以有目的地对节点数据进行归类分析和预测,更好地对各节点数据进行分析、预测和查询等。