面向环境监测的视频无线传感器网络应用层系统研究

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1、ｗＵＮＥＮＣＥＡＭＤＴＥＣＨＮＬＹＯＦＣＨＩＮＡＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＯＯＧ１硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ：細．－ｆ－／糾气，．篇嚴叙．．Ｍ—论文题目面向环境监测的视频无浅传感器网络应用层邏Ｉ系统妍究議１￣￣—＾？ｍｍ学科专化仪器科学与技术学号２０１３２１０７０４２６作者姓名曾埼云指导教师畜終教授一？（ｓ．．？？ｒ￥？？．．．■＞｝＇分类号密级注。０£＿｜学位论文面向环

2、境监测的视频无线传感器网络应用层系统妍究（题名和副题名）曾埼云（作者姓名）指导教师童跨教授电子科技大学成都（、姓名、职称单位名称）一‘申请学位级别６员丄学科专业仪器科学与技术提交论文日期论文答辩日期．肛壬ｕＡ．１学位授予单位和日期电子科技大学ｗ〇６（ｌ）年巧答辩妾员会主席據评阅人稀愈澈滚本霖禹叛■聽））注：《１注明国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。ResearchonApplicationLayerSystemofVideoWirelessSensorNetworkFacingEnvironmentMonitori

3、ngAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:InstrumentScienceandTechnologyAuthor:ZengQiYunSupervisor:Prof.TongLingSchool:SchoolofAutomationEngineering独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学

4、或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不谢意。７＾？弓Ｗ日作者签名：日期：！（年月＿＿＿论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可［＾将学位论文的全、部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定），作者签名：中＾么导师签名：ｔ）日期：斬／４年１月，日

5、摘要摘要在21世纪，无线传感器网络技术被认为是中国有着巨大发展潜力的新兴技术，对社会的进步和经济发展有着重要作用，它与环境监测相结合，使得环境信息的获取逐渐趋向智能化。在收集土壤温湿度、叶面积指数等环境参数的同时具有观测当地地貌情况的监控系统对用户的意义更加重大。由此，本文设计了面向环境监测的视频无线传感器网络应用层系统。本文中软件开发环境基于Windows平台的.NET架构，服务器端采用Winform架构，结合C#语言不仅完成对研究区域的土壤温湿度等环境信息的获取，而且完成了视频图像的获取及处理，然后估算出叶面积指数入库，客户端采用ASP.NETMVC框架和JQUERYEASYUI

6、框架，结合html语言和C#语言完成了web动态网站的开发，具体研究工作如下：（1）本文通过无线传感器网络实现了监控区域的视频监控，并且在固定时刻对获取的视频图像进行处理分析，然后估算出叶面积指数这个环境参量，这不仅解决了使用者每次去实地使用冠层分析仪获取叶面积指数的不便，又解决了通过遥感图像法反演叶面积指数时获取图像成本高的问题，而且整套系统成本低并且采用太阳能供电能够长期运行于野外。（2）本文既解决了用Miller公式法估算时受到光线、地形等的影响获取的孔隙度数据不准确的问题，又解决了拍摄图像有部分缺失数据仍能使用单角度法估算叶面积指数的问题，通过图像分析估算的LAI值与LAI-2

7、000冠层分析仪获取的LAI值的相关系数可达0.858。（3）本文实现了无人值守下数据智能获取和查询系统，此系统实现了对多个监控区域环境信息的分类接收与存储，并且设计了信息查看权限，实现了历史环境信息和节点电量数据查询及导出功能，还有曲线图显示，同时也实现了动态节点图在百度地图上显示等功能，给用户提供了友好的人机交互的web界面。本文提出的通过无线传感器网络获取半球图像，并自动对获取的图像进行分析估算出叶面积指数这种方法，目前在现有文献中没有见