基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)抄水表系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水表的數(shù)量迅速增加，傳統(tǒng)的人工抄表方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的要求。自動(dòng)抄表系統(tǒng)可以對(duì)水表的信息自動(dòng)采集和處理，對(duì)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和信息化管理水平具有重要的意義。本文主要對(duì)基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)抄水表系統(tǒng)進(jìn)行了研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先，對(duì)基于CC2430的抄水表系統(tǒng)無(wú)線傳感器硬件節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)TinyOS操作系統(tǒng)的移植和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了硬件節(jié)點(diǎn)對(duì)水表數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送。
　　其次，針對(duì)適用于

2、小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的平面路由算法中存在的路由性能指標(biāo)考慮不全面的問(wèn)題，提出了一種基于遺傳算法的多目標(biāo)路由優(yōu)化算法。該算法將網(wǎng)絡(luò)總能量的消耗、能量消耗的均衡性和路徑的可擴(kuò)展性等三個(gè)性能指標(biāo)作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，利用遺傳算法進(jìn)行路由優(yōu)化。仿真結(jié)果表明，該算法有效地提高了網(wǎng)絡(luò)總能量的利用率和網(wǎng)絡(luò)的生存周期。
　　接著，針對(duì)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)對(duì)典型的層次型路由協(xié)議的分析比較，針對(duì)LEACH協(xié)議中存在的簇首選取不合理和簇的規(guī)模不均衡的問(wèn)題，提出了一種基于節(jié)點(diǎn)

3、度數(shù)、節(jié)點(diǎn)間的相對(duì)距離和節(jié)點(diǎn)剩余能量的節(jié)能分簇路由協(xié)議CEACA。仿真結(jié)果表明，該協(xié)議不僅有效地避免了低能量的節(jié)點(diǎn)充當(dāng)簇首，同時(shí)使得簇首分布均勻，均衡了簇的規(guī)模，提高了成簇的質(zhì)量。
　　最后，搭建了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的抄水表系統(tǒng)軟件平臺(tái)，分為前置機(jī)軟件平臺(tái)和遠(yuǎn)程抄水表數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。前置機(jī)軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水表數(shù)據(jù)的接收、統(tǒng)計(jì)分析、顯示查詢(xún)和上傳的功能；遠(yuǎn)程抄水表數(shù)據(jù)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)抄表數(shù)據(jù)的管理、收費(fèi)的管理、費(fèi)用的綜合查詢(xún)等功能，用戶(hù)可以