基于WSN的水環(huán)境監(jiān)測基站設(shè)計.pdf

1、獨(dú)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)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得丞洼王些太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證二體而使用過的材料。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了謝意。學(xué)位論文作者簽名：熾簽字日期：力，多年；月，3日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解丞洼王些太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文

2、的規(guī)定。特授權(quán)丞洼王些太堂可以將學(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，并采州影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱利借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部I’J或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)@fl：和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適川本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名：孓童k簽字日期：p，弓年；月，夕日導(dǎo)師簽名：沖城簽字日期：勱乃年3月，弓日摘要本文通過對無線傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢以及水環(huán)境監(jiān)測特點(diǎn)的研究，將無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到水環(huán)境監(jiān)測中，提出

3、了基于WSN的水環(huán)境監(jiān)測基站的設(shè)計?；静捎秒p芯片控制設(shè)計方案，硬件方面，該方案增強(qiáng)了其穩(wěn)定性，同時降低了硬件設(shè)計和軟件設(shè)計的復(fù)雜度：在數(shù)據(jù)傳輸方面，通過對LEACH能量控制算法的改進(jìn)，該改進(jìn)算法合理分配簇頭及取消頻繁分簇，降低了整體網(wǎng)絡(luò)的能耗，并通過多跳路由方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，提高網(wǎng)絡(luò)的健壯性。本文設(shè)計的水環(huán)境監(jiān)測基站是基于“MCI321l和MC56F8257”的雙芯片控制方案，通過軟件編程實(shí)現(xiàn)基站對節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)控制，收集節(jié)點(diǎn)水質(zhì)參數(shù)(P

4、H值、溫度和鹽度)，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至用戶終端實(shí)現(xiàn)對整個網(wǎng)絡(luò)水環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測。本文主要完成以下工作：根據(jù)監(jiān)測基站設(shè)計要求，確定基站設(shè)計方案；詳細(xì)闡述基站三大功能模塊(基站與節(jié)點(diǎn)間無線通信模塊、基站與用戶終端無線通信模塊和基站主控制模塊)的電路原理圖設(shè)計及其軟件構(gòu)件的設(shè)計流程。結(jié)合基站實(shí)際水環(huán)境應(yīng)用條件，對LEACH協(xié)議和能量控制協(xié)議進(jìn)行了改進(jìn)，詳細(xì)闡述改進(jìn)協(xié)議設(shè)計流程，并通過計算機(jī)仿真軟件對算法進(jìn)行了仿真比較。在監(jiān)測基站軟硬件平臺