无线传感器网络节点设计

微处理器是传感器节点的核心,传感器网络节点的最重要的特征之一就是节点本身携带的能量有限。寻找最佳配置和最好性价比成为无线温湿度监测系统研究的热点。本文讨论无线温湿度监测系统的微处理器节点、电源模块的设计。     

基于卫星定位的一类位移监测系统的设计与实现

在卫星定位技术以及无线传感器网络技术的基础上设计了一种位移监测系统。当节点所在位置发生移动时,系统能够及时发现并向用户发出警报。系统包括硬件和软件两个方面。其中,硬件方面负责采集卫星定位数据并通过无线方式将其发送至上位机。软件方面则用来对数据进行分析和处理。为了提高系统精度,设计了一种基于滑动均值滤波和一阶前向差分的位移报警算法,并通过大量现场实验数据得出了合理的阈值,使该算法的精度达到了期望要求。     

基于无线传感器网络的心电信号监测系统

健康监测是无线传感器网络的一个重要的应用方向。本文给出了基于无线传感器网络的心电信号采集系统设计。该系统利用INA118仪表放大器对心电进行放大;采用Jennic公司的JN5139芯片设计微型无线传感节点,网络采用Zigbee协议。系统具有体积小、功耗低,成本低的特点。对人体进行的实测结果表明,系统能够实现实时心电监测。     

基于无线传感器网络的公路车辆定位技术的实践与应用

无线传感器网络作为新兴的测控网络技术,是能够自主实现数据的采集、融合和传输应用的智能网络应用系统。本文介绍了基于无线传感器网络的车辆定位技术的设计和应用,建立了该系统的模型和实践方案。     

面向环境监测的无线传感器网络节点的分析与设计

设计了一种能有效监测环境信息的新型无线传感器网络节点,讨论了面向环境监测的无线传感器节点的硬件平台和软件系统的设计,并在此基础上建立了一套用于监测煤矿的瓦斯、温度、湿度等环境信息的监测系统。     

ZigBee技术在无线传感器网络中的应用

ZigBee是一种全新的低复杂度、低成本和低功耗的双向无线通信技术,完整的协议栈只有32 KB,且可以嵌入到各种电子信息设备中.由于无线传感器网络本身要求的技术特点,所以ZigBee技术作为无线传感器节点的无线通讯是切实可行的.我们通过应用ZigBee技术来构建无线传感器网络,并利用星型拓扑结构组成无线网络,对居民小区燃气表数据无线传输系统进行了研究并实现了该设计目标,因此为构建无线传感器网络提出了一个很好的解决方法.     

无线传感器网络的目标定位问题研究

介绍了无线传感器网络的概念、特点和应用领域,研究了无线传感器网络在声源定位领域的具体应用以及在二维空间上定位的原理和推导,得出无线传感器网络目标定位的模拟实验结果,探讨了存在的问题和今后发展的方向。     

基于关联度分析的WSN节点信任模型研究

该文基于社会网络关联度分析的无线传感网络节点信任模型进行研究。给出了无线传感器网络的模型并将其与社会网络模型进行了相似性分析;建立了基于社会网络关联度的WSN节点信任模型,提出了基于关联度的传感器节点信誉度的计算方法;并设计了基于滑动窗口的传感器节点信任值计算及更新算法(SNTUA)。通过仿真实验,证明了该算法的有效性和准确性,其性能优越于其他两种算法。     

无线传感器节点均匀性估计算法及其应用

无线传感器网络中锚节点的分布情况是一个重要指标,在很大程度上影响未知节点定位的精度,但目前对均匀性的分析却很少。通过比较邻居节点的接收信号强度(RSS)确定未知节点移动后远离和靠近的锚节点个数,以此研究未知节点周围锚节点的分布情况。提出了一种对锚节点均匀性进行定量估计的算法,给出了均匀性评价指标——归一化均匀性偏差的概念及公式。将该算法应用到节点定位过程中,提出混合定位算法。仿真结果表明,基于均匀性估计的混合定位算法能提高原有算法的定位精度。     

无线传感器网络节点能耗状态转换模型研究

针对无线传感器网络节点的能量管理与优化问题,对无线传感器网络节点中主要的功率可管理部件工作状态进行分析,建立了MCU处理器、模数转换器和无线收发模块之间的状态转换关系模型。详细阐述了器件间的状态转换关系和条件,并给出了多种休眠模式间的转换时间阈值的估计方法。该模型反映了无线传感器网络节点实际工作状态的转换关系,为节点的动态能耗管理的优化设计提供了实际应用参考。     

煤矿安全监控系统模型设计与自动分析研究

无线传感器网络等新兴技术在煤矿安全监控中的应用一方面提高了系统的可用性,另一方面增加了系统的复杂度。此外,不同于一般系统,煤矿安全监控系统的实时性、安全性、可靠性等非功能属性亦对煤矿安全起到至关重要的作用。介绍了无线传感器网络在煤矿安全监控中的应用,并引入模型驱动开发方法进行设计,对建立的系统模型进行形式化描述,使用有限状态机技术进行自动分析。     

基于无线传感网定位技术的老年公寓监护系统设计

文章设计了一种基于无线传感网定位技术的监护系统,详细阐述了系统结构、硬件电路和软件程序设计。实现了无线生理数据采集、节点定位等功能,有效克服了传统监护系统的弊端。通过实测和分析,系统性能稳定,满足应用要求,具有较高市场价值。     

物联网技术在液压系统故障诊断中的应用研究

液压传动靠液压油传递运动和动力，液压油的流动状态无法直接观察，造成了液压系统故障难以诊断，严重影响生产效率.物联网技术在各行业中的广泛应用，特别是物联网同机械工业的结合，为机械设备监控和监测引入了新的理念和方法.利用物联网中的无线传感技术对液压设备进行参数的实时采集和分析，可以在早期进行故障预警以及进行故障分析诊断，可以降低设备的维修、维护等费用，提高设备可靠性和延长设备使用寿命.本文针对四柱式液压机系统中的故障诊断问题，给出了基于无线传感技术的液压机故障诊断系统方案，验证其诊断故障的快速性，并将无线传感技术应用于液压系统故障诊断，为液压设备远程监控与故障分析提供方便.     

基于ZigBee无线传感网络的有毒有害气体监测系统的硬件设计

针对化工生产厂区HCHO、CH4、LPG等有毒有害气体浓度信息监测,采用CC2430、MC114和MS1100气体传感器,设计组成ZigBee无线传感器网络,构建了安全、低功耗、灵活的厂区有毒有害气体浓度检测系统。     

基于PTP的无线分布式测试系统时钟同步研究

时钟(PTP)的发布使得分布式测试系统时钟同步精度大大提高,让各个传感器、执行器以及其它终端设备能够共享同一时钟基准,并能够精确保证不同终端的时钟同步质量。该文提出了无线分布式测试系统的网络拓扑结构,阐述了PTP时钟同步的过程,分析了PTP时钟同步调节算法的改进。通过MATLAB仿真给出了无线分布式测试系统典型网络拓扑下的PTP时钟同步的精度性能,引入偏移估计和斜率补偿,进一步提高了时钟同步的精度。     

矿井无线通信系统功率分配优化算法

针对矿井无线通信系统中主、次级信号传输存在相互干扰等问题，提出了集中式功率分配算法，建立了功率分配系统模型，列出了中继节点处功率分配的目标函数，以此来最大化系统加权速率以及最小化系统加权功率，并对集中式系统的功率分配进行分析，把问题转化为特定的最小化和最大化问题求出最优解，使信号间的干扰最小化.算法应用于实际矿井通信测试并对测试数据进行仿真分析，表明该分配方案正确、可行.     

粗糙集-神经网络集成的WSN节点故障诊断

提出一种粗糙集?神经网络集成的无线传感器网络(WSN)节点故障诊断新方法。根据无线传感器网络的应用环境和故障特征得到诊断决策表,利用改进的粗糙集中的归纳属性约简算法对诊断决策表进行属性约简,用Hamming网络建立一套故障分类的方法。仿真实验结果显示,该诊断算法在进行WSN节点故障诊断时,诊断准确性高,通信代价小,能耗低,鲁棒性高。