基于无线传感器网络的温度场绘制.pdf

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1、2011年第30卷第6期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)17基于无线传感器网络的温度场绘制鲁资，林水生，周亮(电子科技大学通信与信息工程学院通信工程系。四川成都611731)摘要：论述了基于无线传感器网络的温度场绘制。无线节点上的温度传感器采集环境温度信息，然后通过ZigBee无线网络发送到Sink节点，通过串口连接电脑，在电脑上进行数据处理。详细的介绍了系统的组成和数据采集，着重分析了数据处理中的数据融合，同时运用地理信息系统中的克里金数

2、据插值方法进行数据插值，最后使用VC++和OpenGL实现出来，绘制出形象的温度场的图形。结果表明：系统应用可靠，温度场图形绘制比较准确。关键词：无线传感器网络；温度场；克里金插值；ZigBee中图分类号：TP271文献标识码：A文章编号：1000-9787(2011)06-0017-03TemperaturefielddrawingbasedonwirelesssensornetworksLUZi，LINShui—sheng，ZHOULiang(SchoolofCommunicationandI

3、nformationEngineering，UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina，Chengdu611731，China)Abstract：Temperaturefielddrawingbasedonthewirelesssensornetworksisdiscussed，Wirelesstemperaturesensornodescollectenvironmentaltemperatureinformation，andthensen

4、ttotheSinknodeviaZigBeewirelessnetworks，andthenconnectthecomputerthroughtheserialportonthecomputerfordataprocessing．Thesystemcomponentsanddataacquisitionisdetaileddescribed，datafusionindataprocessingisanalyzed．TheKriginginterpolationmethodsingeographi

5、cinformationsystemsisusedfordatainterpolation．andfinallyVC++andOpenGLareusedtorealizeanddrawtheimagetemperaturefieldofgraphics．Theresultsshowthatthesystemapplicationisreliableandtemperaturefieldgraphdrawingisaccurate．Keywords：wirelesssensornetworks(WS

6、Ns)；temperaturefield；Kriginginterpolation；ZigBee0引言和其在项目应用方面的效率和直观性。通过自动化的传感无线传感器网络(wirelesssensornetworks，WSNs)是器测量来提高效率，将连续的空问区域离散化，以点的温度由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通值代替局部温度状况。过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统。本1温度监测系统的组成系统就是通过无线节点将采集到的信息，发送到Sink节温度监控系统包括无线节点、一台计

7、算机以及在每个点，然后连接电脑进行数据处理。与其他有线监控系统相无线节点上面的温度传感器，如图l。本系统采样ZigBee比，它解决了布线的麻烦，同时具有低成本，易维护等优点。无线传输技术，节点芯片采用CC2430／CC2431，传感器使用温度场是反映某一区域的温度分布状况的专题图，是SHT10，它可以检测环境温湿度，具有精度高、体积小、数字温度值依据空间位置连续分布的概念。温度场是一种式输出结果等优点。首先是与电脑相连的Sink节点建立二维场，，就是在空间任何已知的地点上，都有一个温度值好整个Zi

8、gBee网络，其他终端节点和路由节点自动加入网和它对应。络。网络拓扑图可以为星形，树形和网状网络。节点与节由于传统温度测量方法太耗费人力物力，而且无法实点之间的距离可以从几米到几十米都可以，如果增大功耗时地获得数据，本文使用无线传感器来测量环境温度，利用的条件下，最大距离可以达到几百米。工作以后所有GIS的空间建模功能来表达温度场，希望以此来提高精度节点通过传感器自动采集环境温度，节点自动查找路由收稿日期：2010-09-1918传感器与微系统第3O卷通过多跳方式无线发送到Sink