基于WSN的高爐冷卻水溫差熱負荷監(jiān)測關鍵技術.pdf

1、本課題從高爐冷卻水溫差熱負荷的無線監(jiān)測入手，以WSN技術為核心，對WSN應用于高爐冷卻水溫差熱負荷的監(jiān)測中表現(xiàn)出來的問題進行針對性研究。對高爐冷卻水溫差熱負荷監(jiān)測系統(tǒng)做了全面的需求分析以后，本文提出了高爐冷卻系統(tǒng)溫差熱負荷無線監(jiān)測系統(tǒng)的技術方案，完成了系統(tǒng)的軟硬件設計和路由協(xié)議設計。
　　監(jiān)測區(qū)域內的數(shù)據(jù)采集節(jié)點和中繼節(jié)點通過EMAODV路由協(xié)議形成一個多跳路由的無線自組織網絡，這個網絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸，并將數(shù)據(jù)匯總于基站，最終

2、上傳到監(jiān)測終端，實現(xiàn)高爐冷卻水溫差熱負荷的實時監(jiān)測。對該系統(tǒng)進行的整體測試表明，基于WSN的高爐冷卻水溫差熱負荷監(jiān)測系統(tǒng)精度高，實時性好，工作穩(wěn)定可靠。本課題的主要工作包括以下方面:
　　完成相關硬件設備的設計，包括溫度采集節(jié)點、流量采集節(jié)點、中繼節(jié)點和基站，給出了詳細的設計方案，對所有的硬件都進行了可靠性驗證。
　　根據(jù)高爐冷卻水溫差熱負荷監(jiān)測系統(tǒng)的工作特點，基于AODV路由協(xié)議，實現(xiàn)了適合于本系統(tǒng)的EMAODV自組網路由

3、協(xié)議;基于TinyOS操作系統(tǒng)，開發(fā)了數(shù)據(jù)采集節(jié)點、中繼節(jié)點和基站的應用程序;基于TinyOS操作系統(tǒng)，開發(fā)了EMAODV路由協(xié)議的各種通信組件，并完成了自組網路由算法的測試，測試結果表明，EMAODV路由協(xié)議在高爐冷卻水溫差熱負荷監(jiān)測系統(tǒng)中運行可靠、穩(wěn)定。
　　最后，對高爐冷卻水溫差熱負荷監(jiān)測系統(tǒng)進行了整體測試，包括各個設備的硬件測試、數(shù)據(jù)采集測試、無線通信測試，控制命令測試，以及在節(jié)點能量下降、節(jié)點位置移動和節(jié)點失效等特殊情況