基于wsn的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、困書(shū)分類(lèi)號(hào)：ＴＰ２１２．９學(xué)校代碼：１０６巧朵私５處／、居／賣(mài)盤(pán)孽禮頒古尊粒纔文論文題目基于ＷＳＮ的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)碩±生姓名邪雪峰一導(dǎo)師姓名張禾（副教授）第第二導(dǎo)師姓名專(zhuān)業(yè)學(xué)位類(lèi)型專(zhuān)業(yè)碩±工程領(lǐng)域名稱(chēng)控制工程研究方向檢測(cè)技術(shù)及其自動(dòng)化裝置二〇－六年六月西南石油大學(xué)研巧生學(xué)位論文知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明書(shū)及學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本人完全了解學(xué)校有關(guān)保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬于西南石油大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版。本人允許

2、論文被查閱和借閱。學(xué)校可Ｗ將本學(xué)位論文的全部或部分、內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可Ｗ采用影印縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文一。同時(shí)，本人保證，畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研巧課題再撰寫(xiě)的文章律注明作者單位為西南石油大學(xué)。本學(xué)位論文屬于１、保密（），在年解密后適用本授權(quán)書(shū)。２、不保密（ｙ）＂＂（請(qǐng)?jiān)冢咨舷鄳?yīng)括號(hào)內(nèi)打Ｖ）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名；．年＾月＞曰月＾曰西南石油大學(xué)研巧生學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明：所呈交的研巧生學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研巧工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加Ｗ

3、標(biāo)注和致謝的地方外，本論文不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含其他人為獲得西南石油大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)一位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：夸４年／月）？日摘要當(dāng)今世界，，隨著科技的發(fā)展，人類(lèi)對(duì)自然資源的利用程度越來(lái)越大隨之而產(chǎn)生的污染問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。如何選用合理高效的技術(shù)進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)也成了整個(gè)社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)體系大多存在著監(jiān)測(cè)成本高、周期長(zhǎng)，數(shù)據(jù)不能實(shí)時(shí)反饋等缺點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為微電子技術(shù)、傳

4、感器技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)的交叉領(lǐng)域，憑借其監(jiān)測(cè)面廣一、布置方便、成本低廉、數(shù)據(jù)采集精度高等特點(diǎn)，逐漸從單的軍事應(yīng)用轉(zhuǎn)向了智能交通、醫(yī)療監(jiān)測(cè)、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為我們?cè)O(shè)計(jì)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了新的技術(shù)思路。本文基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計(jì)了一套環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，構(gòu)建了基于ＷＳＮ的環(huán)境監(jiān)測(cè)體系總體結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)研究了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為ＷＳＮ節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)、ＷＳＮ關(guān)鍵技術(shù)研究及ＷＳＮ監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)Ｈ部分內(nèi)容。ＷＳＮ節(jié)點(diǎn)硬件采用了Ｈ層板結(jié)構(gòu)，選擇了ＣＣ２４３０作為處理器模塊。ＷＳＮ的關(guān)

5、鍵技術(shù)研究則是基于蟻群算法優(yōu)化了分簇路由，改進(jìn)了時(shí)間同步機(jī)制，設(shè)計(jì)了節(jié)點(diǎn)定位算法，并且運(yùn)用ＢＰ神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了融合處理。ＷＳＮ關(guān)鍵技術(shù)研究在設(shè)計(jì)的分簇路由協(xié)議下，基于環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)際需求，優(yōu)化改進(jìn)了相互聯(lián)系的ＷＳＮ支撐技術(shù)，降低了網(wǎng)絡(luò)能耗、提高了采集數(shù)據(jù)精度、延長(zhǎng)了網(wǎng)絡(luò)生存周期。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件部分主要是對(duì)ＷＳＮ監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)編程開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)相應(yīng)的功能模塊，并且基于Ｃ肖開(kāi)發(fā)語(yǔ)言編寫(xiě)了上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件界面，實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)環(huán)境變化。本文對(duì)設(shè)計(jì)的各種算法均仿真分析了性能，路由協(xié)議、數(shù)據(jù)蘭合算法、節(jié)點(diǎn)定位算法等均達(dá)到了設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)。最后將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)

6、組網(wǎng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，測(cè)試表明系統(tǒng)功能可靠、采集數(shù)據(jù)精確，，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)具有推廣應(yīng)用性。關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步路由協(xié)議節(jié)點(diǎn)定位數(shù)據(jù)顯合ＡｂｓｔｒａｃｔＮｏｗａｄａｙｓ，ｗｉｔｈ化ｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｕｍａｎ化ｃｈ打ｏｌｏｇｙ，１；ｈｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｎａｔｕｒａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｓｅｔｔｉｎｓｅｒｉｏｕｓｌａｎｄｃｏｎｓｅｕｅ打ｔｏｌｌｕｔｉｏｎｒｏｂｌｅｍｈａｓｂｅｃｏｍｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｌｓｅｒｉｏｕｓ．Ｈｏｗｔｏｇｇｙ，ｑｐｐｇｙｃｈｏｏｓｅａｒ

7、ｅａｓｏｎａｂｌｅａ打ｄｅｆｆｉｃｉｅ打ｔｔｅｃｈ打ｉｑｕｅｆｏｒｅｎｖｉｒｏ打ｍｅ打ｔａｌｍｏｎｉｔｏｒｉ打ｇａ打ｄｒｏｔｅｃｔｉｏ打ｈａｓｐｂｅｃｏｍｅｔｈｅｆｏｃｕｓｏｆａｔｔｅｎｔｉｏｎｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｓｏｃｉｅｔｙ．Ｍｏｓｔｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｅｎｖｉｒｏ打ｍｅｎｔａｌｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｓｔｅｍｌｅｄｔｏｍｏｎｈｏｒｔｈｅｅｘｉｓ化ｎｅｅｏｆｈｉｇｈｃｏｓｔｌｏｎｃｃｌｅａｎｄｔｈｅｄａｔａｗａｓｎｏｔｒｅａｌｔｉｍｅｙ，ｇｙ，－ｆｅｅｄｂａｃｋａｎｄｏ１

8、ｈｅｒｓ