基于WSN的溫室測控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、江蘇大學(xué)博士學(xué)位論文基于WSN的溫室測控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究姓名：沈敏申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：農(nóng)業(yè)電氣化與自動化指導(dǎo)教師：張榮標(biāo)20111223江蘇大學(xué)博士學(xué)位論文：基于WSN的溫室測控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究本文取得的主要創(chuàng)新成果有：1首次構(gòu)建了溫室WSN測控系統(tǒng)的時空網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)上，以溫室上部能量充裕的可移動匯聚節(jié)點為樞紐，與下方能量有限的鄰近子節(jié)點動態(tài)地構(gòu)成星形無線網(wǎng)絡(luò)；在網(wǎng)絡(luò)時序上，使子節(jié)點只在連接時段通信，其余時間休眠。為解決

2、網(wǎng)絡(luò)的連通問題，求取了子節(jié)點最大通信半徑和匯聚節(jié)點最小通信半徑。2為解決系統(tǒng)穩(wěn)定與節(jié)點節(jié)能的矛盾，建立了兼顧系統(tǒng)穩(wěn)定與節(jié)點節(jié)能的溫室WSN測控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)模型。3提出一種溫室測控系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備優(yōu)化組合預(yù)測控制方法?？紤]開關(guān)設(shè)備組合作用下溫室測控系統(tǒng)的非線性動態(tài)特性，提出了結(jié)構(gòu)簡單、不需復(fù)雜數(shù)值計算的溫度(濕度)離散預(yù)測模型；在不小于最大時滯時域內(nèi)設(shè)備組合不變情況下，對設(shè)備組合進(jìn)行滾動優(yōu)化預(yù)測控制，大大簡化了溫室測控系統(tǒng)預(yù)測控制算法的復(fù)雜

3、性，緩解了測控系統(tǒng)分布大時滯問題。4提出一種基于粗糙集的溫室WSN測控系統(tǒng)節(jié)點故障診斷方法。在網(wǎng)絡(luò)層面上由能量充裕的匯聚節(jié)點在運行過程中實時記錄并判斷子節(jié)點狀態(tài)，通過簡單查“子節(jié)點故障診斷決策表’’的方式在線診斷子節(jié)點故障，子節(jié)點無需額外消耗多少能量；從系統(tǒng)化、模塊化的角度統(tǒng)一處理傳感器節(jié)點、控制節(jié)點的故障征兆和故障類型，并基于粗糙集及其數(shù)據(jù)約簡理論，設(shè)計了一種“一致數(shù)據(jù)啟發(fā)式屬性約簡算法“，進(jìn)一步簡化了故障診斷過程。關(guān)鍵詞：無線傳感網(wǎng)