無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)通過各類傳感器終端實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境或?qū)ο蟮男畔?，通過嵌入式系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行處理并通過自組織無線通信網(wǎng)絡(luò)以多跳路由方式將信息傳送到用戶終端。Zigbee技術(shù)是是一種專為低速率傳感器和控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，具有低功耗、低成本、網(wǎng)絡(luò)容量大、安全性好、自愈能力強(qiáng)、協(xié)議簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，較適合應(yīng)用在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。 本文針對(duì)傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)方法存在的造價(jià)昂貴、布線難、維護(hù)成本高等問題，將基于Zigbee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)

2、絡(luò)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境變化，并將監(jiān)測(cè)信息由終端節(jié)點(diǎn)發(fā)送到用戶節(jié)點(diǎn)。與傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)方法相比，具有成本低、對(duì)環(huán)境影響小、維護(hù)管理方便、免布線、可大量布點(diǎn)等特點(diǎn)。本文實(shí)驗(yàn)中，采用星形網(wǎng)絡(luò)組建環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)；利用CC2420 Zigbee射頻芯片和PIC18F4620單片機(jī)以監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度信息為例，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本文提出了一種基于AODV協(xié)議改進(jìn)后的新型路由協(xié)議。AODV協(xié)議是應(yīng)用在傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)中已成熟的路由協(xié)議，本文通

3、過對(duì)AODV協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)，使之適應(yīng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，通過仿真實(shí)驗(yàn)證實(shí)改進(jìn)協(xié)議比較成功，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議提供了一個(gè)新的研究發(fā)展方向。本文共分為五章： 第一章簡(jiǎn)單介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)及在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用前景，從而論證本課題的優(yōu)勢(shì)及意義； 第二章介紹Zigbee技術(shù)的特點(diǎn)，并對(duì)其各層協(xié)議及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹研究。 第三章給出了基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的搭建原理，同時(shí)詳細(xì)介紹一