基于wsn的环境监测系统设计

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1、困书分类号：ＴＰ２１２．９学校代码：１０６巧朵私５处／、居／賣盤孽禮颁古尊粒纔文论文题目基于ＷＳＮ的环境监测系统设计硕±生姓名邪雪峰一导师姓名张禾（副教授）第第二导师姓名专业学位类型专业硕±工程领域名称控制工程研究方向检测技术及其自动化装置二〇－六年六月西南石油大学研巧生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许

2、论文被查阅和借阅。学校可Ｗ将本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和汇编本学位论文一。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研巧课题再撰写的文章律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文属于１、保密（），在年解密后适用本授权书。２、不保密（ｙ）＂＂（请在Ｗ上相应括号内打Ｖ）学位论文作者签名：指导教师签名；．年＾月＞曰月＾曰西南石油大学研巧生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研巧生学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ

3、标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含其他人为获得西南石油大学或其它教育机构的学一位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：夸４年／月）？日摘要当今世界，，随着科技的发展，人类对自然资源的利用程度越来越大随之而产生的污染问题也越来越严重。如何选用合理高效的技术进行环境监测、环境保护也成了整个社会关注的热点。传统的环境监测体系大多存在着监测成本高、周期长，数据不能实时反馈等缺点。无线传感器网络技术作为微电子技术、传

4、感器技术、无线通信技术的交叉领域，凭借其监测面广一、布置方便、成本低廉、数据采集精度高等特点，逐渐从单的军事应用转向了智能交通、医疗监测、智能家居、环境监测领域。无线传感器网络技术为我们设计环境监测系统提供了新的技术思路。本文基于无线传感器网络技术设计了一套环境监测系统，构建了基于ＷＳＮ的环境监测体系总体结构，重点研究了无线传感器网络几项关键技术在环境监测中的应用。整个系统的设计分为ＷＳＮ节点硬件设计、ＷＳＮ关键技术研究及ＷＳＮ监测系统软件开发Ｈ部分内容。ＷＳＮ节点硬件采用了Ｈ层板结构，选擇了ＣＣ２４３０作为处理器模块。ＷＳＮ的关

5、键技术研究则是基于蚁群算法优化了分簇路由，改进了时间同步机制，设计了节点定位算法，并且运用ＢＰ神经网络对数据进行了融合处理。ＷＳＮ关键技术研究在设计的分簇路由协议下，基于环境监测实际需求，优化改进了相互联系的ＷＳＮ支撑技术，降低了网络能耗、提高了采集数据精度、延长了网络生存周期。监测系统软件部分主要是对ＷＳＮ监测节点编程开发，开发相应的功能模块，并且基于Ｃ肖开发语言编写了上位机监测软件界面，实时的监测区域内环境变化。本文对设计的各种算法均仿真分析了性能，路由协议、数据蘭合算法、节点定位算法等均达到了设计预期目标。最后将无线传感器网络节点

6、组网进行实验室测试，测试表明系统功能可靠、采集数据精确，，系统能够实现设计目标具有推广应用性。关键词：无线传感器网络时间同步路由协议节点定位数据顯合ＡｂｓｔｒａｃｔＮｏｗａｄａｙｓ，ｗｉｔｈ化ｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｕｍａｎ化ｃｈ打ｏｌｏｇｙ，１；ｈｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｎａｔｕｒａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｓｅｔｔｉｎｓｅｒｉｏｕｓｌａｎｄｃｏｎｓｅｕｅ打ｔｏｌｌｕｔｉｏｎｒｏｂｌｅｍｈａｓｂｅｃｏｍｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｌｓｅｒｉｏｕｓ．Ｈｏｗｔｏｇｇｙ，ｑｐｐｇｙｃｈｏｏｓｅａｒ

7、ｅａｓｏｎａｂｌｅａ打ｄｅｆｆｉｃｉｅ打ｔｔｅｃｈ打ｉｑｕｅｆｏｒｅｎｖｉｒｏ打ｍｅ打ｔａｌｍｏｎｉｔｏｒｉ打ｇａ打ｄｒｏｔｅｃｔｉｏ打ｈａｓｐｂｅｃｏｍｅｔｈｅｆｏｃｕｓｏｆａｔｔｅｎｔｉｏｎｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｓｏｃｉｅｔｙ．Ｍｏｓｔｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｅｎｖｉｒｏ打ｍｅｎｔａｌｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｓｔｅｍｌｅｄｔｏｍｏｎｈｏｒｔｈｅｅｘｉｓ化ｎｅｅｏｆｈｉｇｈｃｏｓｔｌｏｎｃｃｌｅａｎｄｔｈｅｄａｔａｗａｓｎｏｔｒｅａｌｔｉｍｅｙ，ｇｙ，－ｆｅｅｄｂａｃｋａｎｄｏ１

8、ｈｅｒｓ