基于WSN的氯气环境多参数监测系统设计

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1、国内图书分类号：TP212．6，TP393．1工学硕士学位论文基于WSN的氯气环境多参数监测系统设计硕士研究生：孔凡伟导师：施云波申请学位级别：工学硕士学科、专业：测试计量技术及仪器所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2013年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP212．6，TP393．1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofChlorineEnvironmentMulti·-parameterMonitorSystemBasedonWSN

2、Candidate：Supervisor：KongFanweiShiYunboAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MeasurementTechniquesandInstrumentationDateofOralExamination-March，2013University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于WSN的氯气环境多参数监测系统设计》，

3、是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：轧11j俸日期：弘f≥年弓月／6日1哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于WSN的氯气环境多参数监测系统设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学

4、关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囹(请在以上相应方框内打√)作者签名：灿凡唯刷醛各穆‰沿门Ao／I√V日期：纠{年；月f6日日期：b7j年；月砧日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于WSN的氯气环境多参数监测系统设计摘要随着我国化学工业的快速发展，有毒有害气体在化工生产中的应用越来越普遍，而针对有毒有害气体监测的信息化水平也在不断提高。本

5、人结合实际生产需要，研究了基于无线传感器网络构建氯气安全监测系统所面临的关键问题，设计了基于WSN的氯气环境多参数监测系统。本文以SimplieiTI小型自组织网络为无线通信核心架构，硬件上以MSP430F149超低功耗处理器和CCl101射频芯片为开发平台构建整个监测系统。针对氯气发生安全问题时泄漏程度的未知性，研究了不同危险程度下的监测方案，分别设计了用于低浓度检测的电化学传感器和用于高浓度检测的半导体检测传感器的变送电路，与通信模块、电量管理模块、处理器模块、显示及报警模块共同构成传感器节点设备。并通过软件方式完成了对温湿度模块采集到

6、的信息的温度补偿。在IAR环境下开发底层驱动程序，完成了星状网络拓扑结构设计。利用同步休眠机制优化了通信协议，完成系统的低功耗设计，在CVI平台上开发友好交互的人机界面。对设计完成的样品开展性能指标测试以及高低温、高低湿、振动跌落等环境实验。整个平台以无线传感器网络和低功耗设计为核心，模块化设计增强了系统的灵活性、可维护性、可扩展性和可移植性。系统达到了设计要求，满足了应用需求。关键词WSN；通信协议；氯气环境多参数监测；星状拓扑DesignofChlorineEnvironmentMulti-。parameterMonitorSystem

7、BasedonWSNAbstractWiththerapiddevelopmentofchemicalindustry,theapplicationofpoisonousandharmfulgasinchemicalproductionisbecomingmoreandmorepopular,andtheinformationlevelaimedatmonitoringpoisonousandharmtulgashasbeenimproved．Combinedwiththeactualproductionneeds，thisp印erstud

8、iedthekeyproblemsfacedbythechlorinegassafetymonitoringsystembasedonwirelesssensornetwork，