面向魚塘濁度檢測(cè)的WSN節(jié)點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、近年來我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，據(jù)農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù)信息顯示，我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的70％。對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)而言，魚塘水是魚類賴以生存的外部環(huán)境，水質(zhì)量的優(yōu)劣決定著水產(chǎn)產(chǎn)量的高低，而水質(zhì)濁度是水質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，所以建立一套魚塘水質(zhì)濁度自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖起到至關(guān)重要的作用。在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出卓越的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，論文以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為技術(shù)支持構(gòu)建魚塘水質(zhì)濁度自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)有線信息傳輸方式帶來的不足。
　　論文

2、在分析了幾種濁度檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，尋求了一種基于低功耗、低成本的濁度檢測(cè)WSN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案，濁度檢測(cè)電路將檢測(cè)到的濁度信號(hào)放大后傳給微處理器，微處理器對(duì)濁度數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、存儲(chǔ)、融合、并判斷是否進(jìn)行無線傳輸，以實(shí)現(xiàn)低能耗的WSN管理策略。
　　論文解決了兩個(gè)關(guān)鍵問題，一個(gè)是節(jié)點(diǎn)無線收發(fā)電路的匹配問題，通常人們?cè)谶M(jìn)行節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，采用現(xiàn)成的無線模塊來規(guī)避這個(gè)問題;另一個(gè)是節(jié)點(diǎn)能量受限的問題。圍繞這兩個(gè)關(guān)鍵問題，論文主要做了以下四方面工作

3、:(1)對(duì)比分析了5種濁度測(cè)量方法，尋求了一種適用于WSN節(jié)點(diǎn)的低功耗、低成本的濁度檢測(cè)方案;(2)根據(jù)BALUN電路與阻抗匹配電路原理，運(yùn)用ADS軟件為節(jié)點(diǎn)的射頻芯片與天線之間設(shè)計(jì)匹配電路并進(jìn)行S參數(shù)仿真;(3)在深入分析節(jié)點(diǎn)能耗特性基礎(chǔ)上，概述WSN節(jié)能機(jī)制，應(yīng)用了一種針對(duì)魚塘濁度檢測(cè)WSN節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)能耗管理策略，同時(shí)采用PLBD算法構(gòu)建全局網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，確保網(wǎng)絡(luò)連通性前提下降低傳感器節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率;(4)實(shí)驗(yàn)測(cè)試節(jié)點(diǎn)內(nèi)部各部分功耗、R