基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字校園應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字校園是信息時代大學(xué)智能化發(fā)展的重要標(biāo)志。本文結(jié)合國內(nèi)外已有“數(shù)字校園”的研究現(xiàn)狀和技術(shù)基礎(chǔ)，通過對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究，提出“基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字校園系統(tǒng)”研究方案，并對方案中涉及到的系統(tǒng)功能架構(gòu)、各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、軟硬件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)組網(wǎng)與路由設(shè)計(jì)等進(jìn)行深入研究。該方案能夠切實(shí)地實(shí)現(xiàn)樓宇、資產(chǎn)、消防、安防等的智能化，提高學(xué)校教學(xué)科研生活服務(wù)的安全性、舒適性和快捷性。 本文首先分析了選題的背景意義、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)況，并詳細(xì)闡

2、述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 然后提出了基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字校園系統(tǒng)。分析了數(shù)字校園系統(tǒng)的基本功能、設(shè)計(jì)目標(biāo)和樓宇智能化子系統(tǒng)、資產(chǎn)智能化子系統(tǒng)、安防智能化子系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)。 之后根據(jù)數(shù)字校園系統(tǒng)的具體應(yīng)用需要，設(shè)計(jì)了與數(shù)字校園應(yīng)用相匹配的硬件結(jié)構(gòu)和軟件系統(tǒng)。硬件方面對微處理器、無線收發(fā)芯片、各種傳感器等模塊的選取時考慮了低功耗的要求，網(wǎng)絡(luò)的軟件平臺基于MicrochipZigBeeStackV1.0-3.6，并在此協(xié)議

3、?；A(chǔ)上作了改進(jìn)。 最后論文根據(jù)數(shù)字校園系統(tǒng)多參數(shù)監(jiān)控環(huán)境的特點(diǎn)，在系統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的建立過程中，設(shè)計(jì)了超時機(jī)制，提出了網(wǎng)絡(luò)地址再利用策略，實(shí)驗(yàn)表明這兩種策略有效地回收了網(wǎng)絡(luò)地址，可以提高路由器節(jié)點(diǎn)可分配給端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)地址利用率。由于數(shù)字校園系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性要求較高，而且網(wǎng)絡(luò)中需要傳輸?shù)膮?shù)較多，因此對于網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議，本文在最小跳數(shù)路由協(xié)議的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)，將節(jié)點(diǎn)剩余電池能量考慮其中，且以限制型廣播方式廣播路由信息。實(shí)驗(yàn)