基于ZigbeE-GPRS的無線網(wǎng)絡水情監(jiān)測系統(tǒng).pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)作為時下的新興科技，隨著對其研究和應用的廣泛發(fā)展，備受世界各國科技人的青睞。物聯(lián)網(wǎng)首先是將實際環(huán)境中需要監(jiān)控、連接與互動的物體組建成一個無線傳感網(wǎng)絡，然后利用各種終端信息采集設備，實時地檢測收集各種需要的信息，再與互聯(lián)網(wǎng)結合構成一個巨大的線上與線下交互的通訊系統(tǒng)，進而實現(xiàn)物與物之間的網(wǎng)絡信息交互和共享。
　　引黃入晉工程是一項大型跨流域引水工程。該工程從黃河萬家寨水庫取水，分別向太原、朔州和大同3個能源基地供水，以解決嚴重的

2、缺水危機。由于這樣一個特定的工程應用背景，一般很難通過架設有線設備來完成對水域?qū)崟r水情信息的監(jiān)測和數(shù)據(jù)的傳輸，在這種情況下，無線通信的優(yōu)勢顯得更加明顯。而且在被測環(huán)境中，需要測量水位、水壓等多項參數(shù)，這就為多個測量點組建網(wǎng)絡提出了應用需求。多個參數(shù)的測量往往集中在一定的區(qū)域范圍內(nèi)，又為組建Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡在通訊距離上提供了可行性。因此，我們結合Zigbee和GPRS的技術特性設計了一個基于Zigbee-GPRS的無線網(wǎng)絡水情監(jiān)

3、測系統(tǒng)。
　　本文根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡的組成原理、通信協(xié)議和對引黃入晉工程被測環(huán)境中水情監(jiān)測需求的分析，設計了一個整體的硬件和軟件方案，并且進行了實驗驗證和分析。該方案綜合了Zigbee的自組織、短距離、低功耗特性和GPRS的遠程傳輸優(yōu)勢，將各個水情檢測設備通過CC2530芯片設計成網(wǎng)絡終端采集節(jié)點，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)星型拓撲結構組網(wǎng)，再通過Zigbee協(xié)調(diào)器節(jié)點與GPRS模塊實現(xiàn)與上位機軟件的無線通訊，從而實現(xiàn)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的無線網(wǎng)絡水

4、情監(jiān)測。軟件方面，設計了基于Labview的上位機監(jiān)測軟件，可以在線實時地監(jiān)測環(huán)境中的各個節(jié)點的參數(shù)，并通過曲線圖表進行顯示，同時將采集到的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中，以便于查詢和維護采集到的水情數(shù)據(jù)。
　　整個設計以無線傳感器網(wǎng)絡為基礎，實現(xiàn)了現(xiàn)代化、網(wǎng)絡化的水情監(jiān)測，具有一定的工程實際意義。經(jīng)過試驗分析和驗證，此系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，基本滿足了遠程水情監(jiān)測的無線網(wǎng)絡化和現(xiàn)代智能化需求。通過整個系統(tǒng)的設計，終端設備、互聯(lián)網(wǎng)與人有效的連接到了