基于无线传感器网络的水质监测系统研究

针对传统水质监测系统存在的布线麻烦、造价高与系统精度低等问题,通过对水质监测系统的数据通信模式、传感器节点硬件、传感器节点软件、水质信息感知元件等方面进行了研究。设计了一种基于无线传感器网络的水产养殖水质参数监测系统,该系统由多参数信息融合功能水质无线监测节点、无线路由节点、上位机监控中心组成。研究了水质信息传输过程,信息采集由传感器节点完成,系统采集到的数据由无线传感器网络发送给汇聚节点,汇聚节点再将水质数据通过RS232串口传送给本地监测中心。传感器节点采用了STM32高性能单片机,传感器部分采用了工业p H电极和YDC100溶解氧电极作为感知元件。研究了对水质进行实时监测、对超过限定数据进行报警,并且对水质状况进行预测预警等功能。对系统的性能进行了研究。研究结果表明,p H、溶解氧和温度的平均相对误差为4.06%、3.10%和0.85%,可满足水产养殖水质监测的应用要求。     

基于STM32的岩土工程无线采集系统

为满足当今岩土工程监测的需求,设计了一种基于新一代STM32处理器的岩土工程无线采集系统.介绍了基于子节点、汇聚节点和上位机三层结构的无线传输系统方案,设计了节点、传感器、无线传输模块的硬件电路,给出了各类节点和上位机的控制、通讯等软件流程.实际测试表明,该系统具有操作简便,实时性强,高精度和低功耗等特点,可广泛用于当今岩土工程的监测.     

煤矿采煤机变频器实时监测系统设计

针对煤矿采煤机变频器在安全监测方面存在的问题,设计了一种新型的采煤机变频器实时监测系统,给出监测系统总体设计方案。硬件部分给出主控制器选型,并设计电流监测电路、温度监测电路、电压监测电路及CAN总线接口电路;软件部分分别对下位机和上位机进行程序设计和开发,并给出下位机程序框图和上位机结构框图。通过实验测试,测试结果表明设计的实时监测系统达到预期目标,满足工程需求,具有一定推广意义。     

空气质量在线监测教学实训系统的设计

提出了一种运用Zigbee协议栈(Z-Stack)结合工业组态软件(MCGS),设计空气质量在线监测教学实训系统的方法。该系统以CC2530作为下位机,利用大气颗粒物(PM2.5,PM10)传感器SDS011和温湿度传感器DHT11组成分布式检测节点采集部分空气质量指标。利用Zigbee的自组无线传感网络,实现数据在上位机协调器和下位机分布节点之间的无线传输。在上位机运用工业级组态软件MCGS为检测节点开发了驱动,并贴合环境监测的标准进行数据处理,最后实现了局部区域内空气环境质量的多点分布式实时在线监测。该实训系统集成了Zigbee和MCGS工业组态软件的优势,具有开发周期短、可扩展性强、稳定性高的特点。系统已在校园环境内进行监测实训,效果良好。     

基于LabVIEW的电机实时在线监测系统设计

为了能够实时、精确地获取电机的运行参数,文中提出了一种基于LabVIEW的电机实时在线监测系统。该系统通过传感器、信号调理电路实现了对电机电流、电压、扭矩、转速运行参数的获取,利用DSP处理器进行数据的采集和捕获,通过RS232串口通信将数据高速传输到上位机。上位机采用图形化界面LabVIEW实现了对电机运行状态的实时在线监测。实验证明:该系统测量精度高、实时性强、运行稳定可靠,适用于电机多参数的实时在线监测。     

基于无线传感器网络的工业环境温湿度监测系统北大核心CSCD

为了满足现代工业生产需求,设计了一种基于无线传感器网络的温湿度监测系统。该系统以MSP430为开发平台,设计了传感器数据采集电路、数据处理传输电路、单片机最小系统电路以及上位机监测平台。基于ZigBee协议的传感器网络负责采集温度、湿度数据,以MSP430微处理器为核心的网关负责数据的接收处理与转发,上位机监测平台则用于实时监测采集到的温度、湿度数据。本系统解决了传统温湿度测量时存在布线困难、不易维护的缺点,适用于工业化生产等复杂环境对温湿度的测量。     

基于无线传感器网络的传统发酵过程监测系统

针对传统发酵过程中工艺控制主要由人工完成、自动化程度低、稳定性差等问题,应用无线传感器网络技术设计了酿酒过程监测系统。该系统由传感器节点、路由器、基站、上位机组成,传感器节点采集发酵过程中温度、湿度变化量,蒸馏压力变化量,通过路由器、基站传给上位机。上位机实时显示、分析、保存采集数据,根据设定的阈值发送报警信息,提示工作人员进行下窖、起窖、蒸馏相关操作。该系统为传统发酵过程的研究和生产指导提供了有效的工具。     

地下管线安全监测系统

为了防止地下管线被破坏,开发了一种基于ZigBee无线传感器网络的地下管线安全监测系统.监测系统由上位PC机、基于CC2530的中心控制节点和传感器节点以及传感器模块组成.在分析地下管线安全监测系统特点的基础上,确定采用长直线型拓扑结构.搭建了具有1个中心控制节点和5个无线传感器节点的无线传感器网络.设计了声音传感器和震动传感器节点的硬件电路.用C语言在IAR Embedded Workbench for MCS-51 Evaluation环境下开发无线传感器节点程序.基于Qt Crealor平台开发了上位机控制系统软件.     

基于WSN的低功耗温室环境监测系统设计

针对传统温室环境监测系统布线繁琐、维护困难等问题,基于ZigBee技术搭建无线传感器网络对温室环境信息进行采集,并通过网关将数据上传上位机,在上位机上开发人机交互界面便于实时监测。同时,为了降低WSN节点能耗,延长网络寿命,设计了1种基于RSSI的发射功率自适应机制。实验表明,该机制能够有效降低节点能耗,整个监测系统具有可靠性高、工作稳定等优点,能够满足温室环境监测的需求。     

基于GPRS的工业废气远程监测系统的设计

为了准确有效地对排放的工业废气进行连续自动的检测,设计了一种基于GPRS的工业废气远程监测系统。该系统以ARM9为开发平台,设计了气体传感器检测电路、废气温湿度数据采集电路、光照强度采集电路等,可实现废气的连续自动检测。把测量的结果通过GPRS网络发送到服务器上位机中,在系统中还可以实现对多个检测点的在线监测。实际实验结果表明,该系统可有效地监测到有害气体,达到实时预警的目的。