基于WinCE的无线传感器数据采集软件的实现【开题报告+文献综述+毕业设计】

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1、毕业设计开题报告通信工程基于WinCE的无线传感器数据采集软件的实现一、选题的背景与意义随着近些年“物联网”概念呼之欲出，作为物联网基础的无线传感器网络（WSN，WirelessSensorNetwork）愈来愈受到人们的关注。无线传感器网络是是一门新兴的信息技术，由一组按需随机分布的集成有传感器、数据处理单元、无线通信模块和能量供应模块的微型传感器节点以自组织方式构成的无线网络，融合了信息处理技术、微电子技术、计算机技术和无线网络技术。已经引起了美国、日本、韩国、英国、意大利等多个国家的极大关注。在一份有关我国未来20年预见技

2、术的调查报告中，信息领域157项技术课题中有7项与传感器网络直接有关。2006年初发布的《国家中长期科学与技术发展规划纲要》为信息技术确定了三个前沿方向，其中两个与WSN的研究直接相关，即智能感知技术和自组织网络技术，组足见对无线传感器网络的重视程度。作为无线传感器网络重要的应用领域之一——生态环境监测，虽然在欧美等国已开始起步，在国内也已经有中国科学院、中国科技大学、北京邮电大学等一批知名研究所或高校开始着手研究，但我国生态环境监测仍局限于人工采集或预先布线，通过有线方式采集，人工采集加大了人员工作量且无法保证数据实时有效性。

3、传统的基于计算机信息处理的现场监测系统也存在很多问题如：较难进行数据采集设备的安装，无法利用现有的无线或有线网络等等，扩展性较差，布线繁琐，影响美观等问题。在这种情况下，利用无线传感器网络对生态环境进行监控的优势体现在：1、无线传感器网络的自组织特性使得信息获取系统的组建不需要额外的硬件支持，微型化的无线传感器网络节点更易安装，且无线传感器网络节点还具有数据采集、数据处理与数据传输的功能，实施难度较其他方法容易；2、无线通信方式减少了布线的投入，降低了维护和维修的难度，增加了通信的灵活性；203、无线传感器网络节点集成多种类型的

4、传感器，使得同时采集多个事件特征数据成为可能；4、无线传感器网络的自组织特性。新节点可以随时加入，而不对原有网络造成影响。因此，基于无线传感器网络的远程数据获取系统具有较好的扩展性。随着信息化、智能化、网络化的的发展，嵌入式系统获得了广阔的发展空间，已经广泛渗透到科学研究、工程技术、军事技术、各类产业及商业应用、文化艺术以及人们生活的方方面面。嵌入式和无线传感器网络作为21世纪计算机相关学科中最热门中的两大方向，两者相互渗透、相互结合，密切相关。以嵌入式系统作为无线传感器网络的开发平台已是时代所趋。目前拥有的嵌入式平台较为成熟的

5、有Linux和WinCE。而WinCE同Linux相比有着以下优势：1、WinCE的操作界面延续了Windows系列的概念，对使用惯了Windows的开发者有着容易上手的优势；2、WinCE系统中，微软做了大量的工作，简单了开发的过程，很适合小型团队作为产品开发的系统。基于以上原因，是我选择使用WinCE及无线传感器网络实现对生态环境监测，也是该课题具有广阔前景的原因。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：无线传感器网络是一种由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个用作信息收集、融合、并发送给观

6、察者的多跳自组织的网络系统。无线传感器网络主要分为两个部分，传感器网络部分和汇聚节点部分。其中，汇聚节点是将传感器网络采集的数据，通过外部网络传递给终端用户。由于生态环境监测需要多种多样的生态参数，且本人研究能力有限，特将本课题局限在拟在汇聚节点上构建一个监控环境温湿度变化的数据采集软件。其中，汇聚节点拟用XSBASE270-S嵌入式开发平台构造，WINCE操作系统为其系统内核，PB(platformBuilder5.0)、EVC(EmbeddedVisua1C++)作为开发工具。在数据采集软件可以实时显示汇聚节点从传感器网络中

7、收集到的信息，并且进行处理后，通过图像直观地展示出来。20目标：本课题要实现以无限传感器网络为平台，通过温湿度传感器采集所测地区温湿度数据，在基于WinCE开发环境下开发出一款软件实现以下功能：1）数据监控功能2）活动节点查看3）数据上传功能4）历史数据清理并能够实现在web模式下的对温湿度的直观观测。本课题主要研究的问题：1.了解无线传感器网络的概念，以及它所采集的数据的特点及其通信协议是什么？2.熟悉汇聚节点的特点，及其所起的作用，以及如何进行收集数据。3.利用PB(platformBuilder5.0)开发工具定制WINC

8、E内核映像，完成WINCE内核映像的编译和移植工作，研究在WINCE上利用EVC开发软件的方法研究的方法与技术路线：研究方法主要分为文献法、实验法和讨论法。文献法：通过前期查找、阅读、学习无线传感器网络及WinCE系统开发有关书籍、资料及论文。要求做到对无线传感