多參數(shù)海洋環(huán)境網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、中國(guó)海岸線長(zhǎng)約3.2萬千米，其中大陸海岸線1.8萬千米，島嶼海岸線1.4萬千米，海洋蘊(yùn)藏豐富的能量和礦產(chǎn)資源，人們開發(fā)和探索的領(lǐng)域逐漸從內(nèi)地向沿海及近海地帶擴(kuò)展。海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是集無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)為一體的綜合體系，是認(rèn)識(shí)海洋、開發(fā)海洋、保護(hù)海洋的基礎(chǔ)。至今為止，建立在我國(guó)海岸線上的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)和沿海信息站存在數(shù)量少，分布不合理，觀測(cè)方法不夠完善，技術(shù)手段相對(duì)落后等問題;由于電池能量耗盡導(dǎo)致監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)失效

2、會(huì)影響整個(gè)無線傳感網(wǎng)絡(luò)生命周期以及系統(tǒng)功能;定位技術(shù)在海洋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用廣泛，但目前實(shí)現(xiàn)的定位系統(tǒng)常具有價(jià)格昂貴、設(shè)備體積大、定位范圍小、精度低等特點(diǎn)，無法滿足實(shí)際需求。因此，建立一個(gè)成本低、功耗小、系統(tǒng)穩(wěn)定的多參數(shù)海洋環(huán)境網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有非常重要的意義和研究?jī)r(jià)值。
　　本文研究了一種多參數(shù)海洋環(huán)境網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它充分利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，結(jié)合我國(guó)近海海域特征，從功耗、成本和穩(wěn)定性等角度找到一個(gè)平衡點(diǎn)。本文著重研究一種基于無線

3、傳感器網(wǎng)絡(luò)的先驗(yàn)概率事件驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)自組織組網(wǎng)、定位和環(huán)境監(jiān)測(cè)功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的基于無線組網(wǎng)的多參數(shù)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體成本較低且具有良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性和實(shí)踐性。
　　本文的主要工作概括如下:
　　(1)基于433MHz頻段的無線射頻模塊，構(gòu)建一個(gè)自組織網(wǎng)絡(luò)。在無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，深入研究其通信協(xié)議;通過設(shè)計(jì)無線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議提高系統(tǒng)性能。
　　(2)形成基于先驗(yàn)概率的事件驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，區(qū)域內(nèi)終端節(jié)點(diǎn)自動(dòng)成簇，根據(jù)

4、先驗(yàn)知識(shí)設(shè)置閾值，實(shí)現(xiàn)事件偵聽，降低系統(tǒng)功耗，減少冗余信息。
　　(3)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特性，本文研究與實(shí)現(xiàn)基于無線信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI的定位系統(tǒng);結(jié)合多點(diǎn)定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)待定位對(duì)象的可靠定位。
　　(4)終端傳感器設(shè)備通過各類傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)速、空氣溫濕度、海水溫度、海水PH值等多種環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)采集，并通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)向監(jiān)測(cè)中心傳輸。
　　(5)在Windows平臺(tái)上，基于MySQL數(shù)據(jù)庫和Tomcat服務(wù)器平臺(tái)，搭