基于無線傳感器網(wǎng)絡的環(huán)境監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)的研究與設計.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通運輸業(yè)信息化需求的擴大，以及智能微電子技術、計算技術和無線通信等技術的進步，推動著無線傳感器網(wǎng)絡技術趨于成熟。雖然無線傳感器網(wǎng)絡在環(huán)境監(jiān)測領域存在很成熟的應用，但是其是面向應用的，其在農(nóng)業(yè)精準測量領域的應用還有待開發(fā)。本文通過分析相關技術，討論基于無線傳感器網(wǎng)絡的環(huán)境監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)的研究與設計。
　　網(wǎng)絡由監(jiān)測區(qū)域和本地應用兩部分構成。監(jiān)測區(qū)域由多深度土壤溫度傳感節(jié)點構成，監(jiān)測區(qū)域節(jié)點的設計是本文研究的重點。單個傳

2、感節(jié)點負載多個溫度傳感器，以精確測量不同深度土壤的溫度，使用戶獲取足夠多的環(huán)境信息。
　　無線傳感器網(wǎng)絡傳感節(jié)點，裝配了技術成熟的硬件設備。為了適應監(jiān)測環(huán)境的需求，傳感節(jié)點應用低功耗機制，網(wǎng)絡采用自組織組網(wǎng)形式，這造成了節(jié)點的自身硬件資源以及操作系統(tǒng)的處理能力受限。本文討論傳感器組件的設計與編程實現(xiàn)，使其能在硬件功能受限的傳感節(jié)點上運行。嵌入式程序跟其運行的硬件環(huán)境密切相關，在組件編程的過程中，尤其在傳感器組件的實現(xiàn)中，需要結(jié)合傳

3、感節(jié)點的支持能力和溫度傳感器的通信要求兩個方面特性。
　　設計與實現(xiàn)多深度土壤溫度環(huán)境監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)，傳感節(jié)點通過單總線與溫度傳感器通信，在通信過程中需要識別單總線上連接的傳感器。單總線通信要求嚴密的時序，加上軟件功能的實現(xiàn)受到傳感節(jié)點硬件功能的制約。針對這些問題，本文提出了二叉樹搜索算法，用以搜索單總線上的所有溫度傳感器，實現(xiàn)單個節(jié)點識別多傳感器這一關鍵步驟。多深度土壤溫度環(huán)境監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將廣泛應用在精準環(huán)境監(jiān)測領域，協(xié)助用戶在農(nóng)