基于TinyOS的無線傳感器網絡環(huán)境參數(shù)采集系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網絡是眾多傳感器通過無線通信方式,相互聯(lián)系、處理、傳遞信息的網絡。該網絡綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、分布式信息處理技術和通信技術,可以實時感知和采集網絡分布區(qū)域內的各種環(huán)境對象的信息,并對這些信息進行處理,傳送給所需用戶。無線傳感器網絡具有十分廣闊的應用前景,比如軍事偵測、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療監(jiān)護、空間探索、城市交通管理、倉儲管理等。而環(huán)境應用是無線傳感網絡的典型應用。
　　 本文以Crossbow公司的IRIS新型節(jié)

2、點為硬件平臺,研究了一種基于TinyOS的無線傳感器網絡環(huán)境采集系統(tǒng)。針對環(huán)境的特點,系統(tǒng)分為傳感器節(jié)點-網關節(jié)點-監(jiān)控終端的三層結構。首先對現(xiàn)有的無線傳感器網絡操作系統(tǒng)進行了分類總結,重點介紹了無線傳感器網絡中經典的操作系統(tǒng)TinyOS,包括組件模型、調度機制、通信模型,詳細闡述了支持組件化編程的nesC語言的接口、模塊等,并采用簡單實例在TinyOS操作系統(tǒng)下進行程序驗證開發(fā)。然后研究了系統(tǒng)的無線通信模塊AT86RF230驅動程序,

3、實現(xiàn)了傳感器節(jié)點無線發(fā)送與接收的功能,并設計了SHT71傳感器的采集程序,實現(xiàn)了傳感器的溫濕度采集功能,通過修改XServe數(shù)據(jù)解析軟件程序使得原始數(shù)據(jù)能通過Cygwin顯示并轉化成溫濕度數(shù)據(jù)。最后對系統(tǒng)性能進行測試,包括功耗和通信距離,網絡自組織自愈,mesh網絡部署和溫濕度測量等。測試結果表明系統(tǒng)具有低功耗、遠距離傳輸、網絡自組織自愈、測量準確性等優(yōu)點。同時,網絡節(jié)點體積小,安裝和拆卸方便靈活。節(jié)點功能擴展性強,可通過增加相關的傳感