基于WSN野外分布式監(jiān)測系統(tǒng)通信協(xié)議設(shè)計(jì).pdf

1、獲取野外環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是寒區(qū)旱區(qū)相關(guān)研究工作的基礎(chǔ)，長期以來主要依靠人工監(jiān)測手段。為了獲取凍土相關(guān)特性的信息，需要對其進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測監(jiān)控。凍土的實(shí)時(shí)監(jiān)控能夠使凍土研究人員實(shí)時(shí)獲知凍土的特性參數(shù)的變化，為進(jìn)一步的凍土研究提供數(shù)據(jù)支持。針對監(jiān)測區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)較多，實(shí)際布線困難和布線成本較高等問題，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一套基于WSN野外分布式監(jiān)測系統(tǒng)。
　　本論文將針對WSN野外分布式監(jiān)測系統(tǒng)的通信協(xié)議進(jìn)行設(shè)計(jì)。從系統(tǒng)的實(shí)際要求出發(fā)，介紹了WSN分布式監(jiān)

2、測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及需要完成的基本功能，重點(diǎn)分析了分布式系統(tǒng)的通信特點(diǎn)，以及各部分之間的通信需求，而如何能夠完成系統(tǒng)中大量數(shù)據(jù)信息可靠而高效的傳輸，將是本文研究核心。本文的系統(tǒng)通信協(xié)議將使用ASCⅡ方式進(jìn)行編碼，以主從的方式進(jìn)行通信，根據(jù)系統(tǒng)通信功能的需求分析設(shè)計(jì)了有關(guān)命令，以及各命令相關(guān)的應(yīng)答。
　　WSN野外分布式監(jiān)測系統(tǒng)包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、Android網(wǎng)關(guān)和監(jiān)測中心服務(wù)器，其中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)又包括匯聚節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)、終端節(jié)點(diǎn)，無

3、線傳感器網(wǎng)絡(luò)將負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集功能，同時(shí)所有節(jié)點(diǎn)將以較低的功耗完成長期野外監(jiān)測任務(wù);Android網(wǎng)關(guān)作為分布式監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測分中心，在系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信中擔(dān)任橋梁作用，將通過串口藍(lán)牙模塊與傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)以XML格式進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)使用3G網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)通過FTP上報(bào)到監(jiān)測中心，主要負(fù)責(zé)時(shí)鐘同步、任務(wù)調(diào)度、節(jié)點(diǎn)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)上報(bào)等功能;監(jiān)測中心完成數(shù)據(jù)的整理、存儲(chǔ)、檢索和分析等。
　　完成通信協(xié)議設(shè)計(jì)后對其進(jìn)行協(xié)議測試，根據(jù)測