基于TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

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1、研究生畢業(yè)論文（全日制專業(yè)型碩士申請學(xué)位）論文題目基于TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)研究與實現(xiàn)學(xué)位申請人官輝領(lǐng)域名稱計算機技術(shù)研究方向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)指導(dǎo)老師周書民2015年6月獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果，盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含本人為獲得其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示感謝。作者簽名：日期：年月日關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本學(xué)位論文作者完全了解

2、東華理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定：東華理工大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文，并且本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。保密的學(xué)位論文在解密后也遵守此規(guī)定。作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：年月日論文答辯日期：年月日摘要東華理工大學(xué)研究生畢業(yè)論文中文摘要首頁用紙畢業(yè)論文題目：基于TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)計算機技術(shù)專業(yè)2012級碩士生姓名：官輝指導(dǎo)教師（姓名、職稱）：周書民教授摘要

3、監(jiān)測系統(tǒng)的通用性對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)作用越來越大。常見的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)、智能家居監(jiān)測系統(tǒng)等都是專門領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計，為解決針對各個領(lǐng)域的監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計的問題，提出了一種通用監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方法。隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、微處理器和嵌入式操作系統(tǒng)不斷發(fā)展，TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)逐漸占領(lǐng)主導(dǎo)地位。本文研究了實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)在TinyOS操作系統(tǒng)作用下的通用性，分析了監(jiān)測系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r以及常用監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計方法。再對影響通用監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計的主要因數(shù)進(jìn)行的基礎(chǔ)上，針對傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方法中存在的可配置性、可擴展性以及操作系統(tǒng)

4、特性對通用性的影響以及監(jiān)測范圍比較窄等一系列問題，提出了一種集環(huán)境、工業(yè)、智能家居等監(jiān)測系統(tǒng)優(yōu)勢的TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)的方法，并在此設(shè)計方法的基礎(chǔ)上完成了對通用監(jiān)測系統(tǒng)采用PC端對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和保存，以便達(dá)到后期對數(shù)據(jù)的分析，做出相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。本文中的通用監(jiān)測系統(tǒng)以CC2530為無線射頻通信模塊和微控制器（MCU），完成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的設(shè)計，主要是實現(xiàn)系統(tǒng)硬件通用性和軟件通用性。其中硬件通用性是提供給用戶模塊化的和豐富的傳感器接口，使得系統(tǒng)可以在不需要更改硬件設(shè)計的情況下解決可配置性和可擴展性問題。而軟件通用性則從PC端

5、網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)設(shè)計、TinyOS系統(tǒng)的三層傳感器組件接口以及數(shù)據(jù)通信協(xié)議NTLV（NID-TYPE-LEN-VALUE三個方面來解決通用性問題，而通用的基于NTLV通訊協(xié)議為系統(tǒng)設(shè)計的通用數(shù)據(jù)協(xié)議，NTLV格式具體為傳感器節(jié)點號、傳感器類型、傳感器數(shù)據(jù)長度和傳感器數(shù)據(jù)，通用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議的設(shè)計更是為監(jiān)測系統(tǒng)能夠在不同平臺間的數(shù)據(jù)交互提供了大大的便捷。通用監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計，測試和實地項目中的使用體現(xiàn)了該系統(tǒng)工作穩(wěn)定，以及通用監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)性能穩(wěn)定以及監(jiān)測數(shù)據(jù)精度值誤差小于2.46%。關(guān)

6、鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，通用監(jiān)測系統(tǒng)，TinyOS，通用數(shù)據(jù)協(xié)議IIAbstract東華理工大學(xué)研究生畢業(yè)論文英文摘要首頁用紙THESIS：TinyOSwirelesssensornetworksbasedonUniversalMonitoringSystemDesignandImplementationSPECIALIZATION:ComputertechnologyPOSTGRADUATE:HuiGuanMENTOR:ShuminZhouAbstractUniversalmonitoringsystemforwirelesssensornetworkmon

7、itoringsystemincreasingrole.Systemdesigncommonenvironmentalmonitoringsystems,agriculturalmonitoringsystems,smarthomemonitoringsystemsarespecializedareasinordertosolveproblemsinvariousfieldsforthemonitoringsystemdesign,proposeauniversalmonitoringsystemdesign.Aswirelesssensornetworks

8、,microprocessorsandembedde