秸稈焚燒定位系統(tǒng)的技術(shù)研究.pdf

1、每年的夏秋季節(jié),秸稈大面積焚燒已經(jīng)成為了一種常見的社會現(xiàn)象,焚燒時候產(chǎn)生的大量煙霧,危害人體健康,污染空氣環(huán)境,造成空氣的能見度下降,其結(jié)果是公路與鐵路的運行受到嚴(yán)重影響,從而導(dǎo)致事故的發(fā)生,給人身安全帶來極大威脅。因此,及時準(zhǔn)確的得到秸稈焚燒具體的位置信息顯得極為重要。
　　衛(wèi)星遙感3S技術(shù)運用于地區(qū)的秸稈焚燒監(jiān)測當(dāng)中,政府有關(guān)部門可通過遙感監(jiān)測信息,得到秸稈焚燒的地點、時間和分布范圍等詳細資料,及時了解宏觀情況并采取相應(yīng)措施。

2、ZigBee技術(shù)的產(chǎn)生,對秸稈焚燒的監(jiān)測和定位有了新的方法,并且在成本控制方面相對于3S技術(shù)有很大的優(yōu)勢。本文采用ZigBee無線通信技術(shù)進行了秸稈焚燒定位系統(tǒng)的設(shè)計和研究。
　　首先,對秸稈焚燒治理和監(jiān)督的現(xiàn)狀以及分析現(xiàn)有的幾種通信方式及定位系統(tǒng)存在的問題,結(jié)合實際環(huán)境和從技術(shù)發(fā)展的角度考慮,采用ZigBee無線通信技術(shù)作為秸稈焚燒定位系統(tǒng)的解決方案。
　　其次,通過對ZigBee幾種常見組網(wǎng)方式的比較,本文采用了簇—樹網(wǎng)

3、方式來搭建監(jiān)測區(qū)域的無線定位網(wǎng)絡(luò),選用CC2530片上系統(tǒng)作為構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的硬件,進行網(wǎng)關(guān)、參考節(jié)點和監(jiān)測節(jié)點的硬件設(shè)計。
　　再次,介紹了幾種常見的基于WSN的定位方法,選用基于DV-Hop的定位算法來實現(xiàn)對未知節(jié)點的定位,深入研究TI提供的Z-Stack協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、各層協(xié)議和其運行機制,參考Z-Stack協(xié)議棧完成定位網(wǎng)絡(luò)的簇—樹組網(wǎng)設(shè)計,在此基礎(chǔ)上,對網(wǎng)關(guān)、參考節(jié)點和監(jiān)測節(jié)點的定位功能程序設(shè)計及網(wǎng)關(guān)和PC的通信設(shè)計。