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《基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和GPRS的無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和GPRS的無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)杜向黨,李淼,張繼紅(西北工業(yè)大學(xué)航海學(xué)院,陜西西安710072)DesignofRemoteEnvironmentMonitorSystemBasedonWirelessSensorNetandGPRSDUXiang2dang,LIMiao,ZHANGJi2hong(SchoolofMarineTechnology,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)摘要:設(shè)計(jì)了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和的技術(shù),可以嵌入各種設(shè)
2、備中,便于擴(kuò)展,同時(shí)支持GPRS技術(shù)的無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了局部無線地理定位功能,無須布線,非常適合應(yīng)用在需要多點(diǎn)[1]到遠(yuǎn)程無線的連接,并給出了基于CC2430,GPS,監(jiān)控的復(fù)雜環(huán)境中.采用GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳GPRS和單片機(jī)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方輸?shù)哪K體積小、功耗低,適合作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[2]案.的中心節(jié)點(diǎn).本文的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境信息的實(shí)時(shí)、關(guān)鍵詞:無線傳感網(wǎng)絡(luò);遠(yuǎn)程監(jiān)控;CC2430;遠(yuǎn)程無線監(jiān)控,可以克服有線技術(shù)的不足,有效提高GPRS監(jiān)控的效率,降低成本.中圖分類號(hào):TN91系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章
3、編號(hào):100122257(2010)0220072203整個(gè)系統(tǒng)分為遠(yuǎn)程監(jiān)控中心和現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)兩Abstract:Thispaperintroducesakindofwire2部分.遠(yuǎn)程監(jiān)控控制中心主要由監(jiān)控中心服務(wù)器、數(shù)lessandremotemonitorsystembasedonWSN據(jù)庫系統(tǒng)與應(yīng)用軟件和GPRS通信模塊組成;現(xiàn)場(wirelesssensornet)andGPRStocompletethe監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要由無線傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn),包括監(jiān)控中心connectionbetweenlocalwirelesssystema
4、ndre2節(jié)點(diǎn)和監(jiān)控終端節(jié)點(diǎn)組成.監(jiān)控中心節(jié)點(diǎn)由GPS接motewirelesssystem,especiallyputsforwardsthe收機(jī)、單片機(jī)、CC2430模塊和GPRS通信模塊組成;監(jiān)控終端節(jié)點(diǎn)由傳感器和CC22430模塊組成.designofthecentralnodeofWSNbasedon由GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心和現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)CC2430,GPS,GPRS,microcomputer.之間的通信.將本系統(tǒng)用于現(xiàn)場監(jiān)控時(shí),將終端節(jié)點(diǎn)Keywords:WSNremote;monitor;CC2430;放置監(jiān)
5、控區(qū)域內(nèi),終端節(jié)點(diǎn)能夠自主形成無線監(jiān)控GPRS網(wǎng)絡(luò).每個(gè)節(jié)點(diǎn)搜集周圍環(huán)境的溫度、濕度和設(shè)備狀態(tài)等信息,通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)信息傳至ZigBee中心0引言節(jié)點(diǎn),由中心節(jié)點(diǎn)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)信息及中心節(jié)點(diǎn)的地理信息發(fā)送到監(jiān)控中心,與控制端交換對(duì)于大型企業(yè)或者生產(chǎn)部門,必須對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場信息和指令,監(jiān)控人員根據(jù)檢測信息及時(shí)進(jìn)行決策的人員、設(shè)備和環(huán)境信息進(jìn)行監(jiān)控,特別是在無人值和處理.守的情況下,能夠?qū)ΜF(xiàn)場信息進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控.因此,要求監(jiān)控系統(tǒng)無人值守、網(wǎng)絡(luò)化、便于操作和管理、2系統(tǒng)主要模塊硬件設(shè)計(jì)成本低廉.傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)多數(shù)通過有線方式進(jìn)行2
6、.1現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)硬件數(shù)據(jù)傳輸,成本比較高,且維護(hù)困難,擴(kuò)展性差.Zig2現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要由監(jiān)控中心節(jié)點(diǎn)和監(jiān)控終端Bee是近年來出現(xiàn)的面向低成本設(shè)備無線聯(lián)網(wǎng)要求節(jié)點(diǎn)組成,其中監(jiān)控終端節(jié)點(diǎn)主要完成數(shù)據(jù)采集,監(jiān)收稿日期:2009209211控中心節(jié)點(diǎn)一方面接收終端節(jié)點(diǎn)的環(huán)境信息,同時(shí)·72·1機(jī)械與電子22010(2)要將環(huán)境信息和地理信息通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控控制中心.2.1.1監(jiān)控終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)監(jiān)控終端節(jié)點(diǎn)由傳感器模塊、CC2430ZigBee模塊和電源模塊組成.傳感器負(fù)責(zé)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)信息的探測和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;CC2430負(fù)責(zé)控制整
7、個(gè)節(jié)點(diǎn)的管理、數(shù)據(jù)采集和無線通信;電源模塊為傳感器節(jié)點(diǎn)提供運(yùn)行所需的能量.2.1.2監(jiān)控中心節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)監(jiān)控中心節(jié)點(diǎn)由單片機(jī)、CC2430ZigBee模塊、圖1中心節(jié)點(diǎn)實(shí)物GPRS通信模塊、GPS接收機(jī)和電源組成.其中單片2.2遠(yuǎn)程監(jiān)控中心硬件機(jī)為主控機(jī),管理協(xié)調(diào)中心節(jié)點(diǎn)的所有功能,完成與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心主要由監(jiān)控中心服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫GPS接收機(jī)、CC2430模塊的數(shù)據(jù)通訊,同時(shí)控制系統(tǒng)與應(yīng)用軟件、GPRS通信模塊組成,其詳細(xì)設(shè)計(jì)GPRS通信模塊發(fā)送和接收數(shù)據(jù).系統(tǒng)中集成了從略.GPS接收機(jī),主要是考慮便于現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的移動(dòng)監(jiān)測和隨機(jī)布
8、點(diǎn)需要.3軟件設(shè)計(jì)a.單片機(jī).監(jiān)控中心節(jié)點(diǎn)選用8051系列單片3.1GPS模塊位置信息采集機(jī),由于GPRS,CC2430和GPS模塊都需要通過串系統(tǒng)中的地理信息通過串口通訊程序獲取口與單片機(jī)通信,因此通過模擬開關(guān)74HC4052芯[4]＄GPRMC
