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文檔簡介
1、無線傳感器網(wǎng)絡是由大量無處不在的、具有通信與計算能力的微小傳感器節(jié)點,以多跳無線通信方式構(gòu)成的網(wǎng)絡。其自組織分布式網(wǎng)絡的特點使其在很多領域有著廣泛的應用前景,可以分為監(jiān)控和追蹤兩個大類。但是無線傳感器網(wǎng)絡在實際應用的時候,還有很多關鍵問題需要解決,主要包括節(jié)點系統(tǒng)、通信協(xié)議、支撐技術這三大問題。同時,無線傳感器網(wǎng)絡的某些應用需要改進,應用領域也需到得到拓展。
傳感器節(jié)點是無線傳感器網(wǎng)絡的應用基礎。本文根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡的特
2、點,設定了傳感器節(jié)點的設計指標,根據(jù)設計指標進行芯片選型和PCB設計,設計并實現(xiàn)了節(jié)點。射頻能力是無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的重要能力指標,給出了多個射頻天線的解決方案,可以用在各種不同的場合。最后根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡的應用特點,設計了天氣傳感器板和氣體傳感器板。
提出了采用無線傳感器網(wǎng)絡的技術改造傳統(tǒng)有線工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的思想。以研發(fā)的節(jié)點為基礎,設計和實現(xiàn)了無線工業(yè)模塊。無線模塊分兩種類型,數(shù)據(jù)采集模塊和傳統(tǒng)儀表連接,數(shù)據(jù)采集模塊和
3、監(jiān)控中心連接。最后利用數(shù)字電壓表和功率因素角度表搭建了無線電壓功率監(jiān)控平臺,成功的實現(xiàn)了無線測量。
移動目標的定位追蹤是無線傳感器網(wǎng)絡重要的應用領域之一。目前有多種無線傳感器網(wǎng)絡的定位追蹤系統(tǒng),但基本都是目標配合式定位系統(tǒng)。在已研發(fā)的傳感器節(jié)點的基礎上,集成了超聲波模塊和紅外感應模塊,設計了檢測節(jié)點,結(jié)合擴展卡爾曼濾波算法(EKF),搭建了基于超聲波測距的室內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡移動目標定位追蹤系統(tǒng)。最后通過仿真和實際物理系統(tǒng)實
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