基于WSN的水環(huán)境監(jiān)測基站設計.pdf

1、獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得丞洼王些太堂或其他教育機構(gòu)的學位或證二體而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學位論文作者簽名：熾簽字日期：力，多年；月，3日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解丞洼王些太堂有關(guān)保留、使用學位論文

2、的規(guī)定。特授權(quán)丞洼王些太堂可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，并采州影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編以供查閱利借閱。同意學校向國家有關(guān)部I’J或機構(gòu)送交論文的復@fl：和磁盤。(保密的學位論文在解密后適川本授權(quán)說明)學位論文作者簽名：孓童k簽字日期：p，弓年；月，夕日導師簽名：沖城簽字日期：勱乃年3月，弓日摘要本文通過對無線傳感網(wǎng)絡的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢以及水環(huán)境監(jiān)測特點的研究，將無線傳感網(wǎng)絡技術(shù)應用到水環(huán)境監(jiān)測中，提出

3、了基于WSN的水環(huán)境監(jiān)測基站的設計?；静捎秒p芯片控制設計方案，硬件方面，該方案增強了其穩(wěn)定性，同時降低了硬件設計和軟件設計的復雜度：在數(shù)據(jù)傳輸方面，通過對LEACH能量控制算法的改進，該改進算法合理分配簇頭及取消頻繁分簇，降低了整體網(wǎng)絡的能耗，并通過多跳路由方式進行數(shù)據(jù)傳輸，提高網(wǎng)絡的健壯性。本文設計的水環(huán)境監(jiān)測基站是基于“MCI321l和MC56F8257”的雙芯片控制方案，通過軟件編程實現(xiàn)基站對節(jié)點的網(wǎng)絡控制，收集節(jié)點水質(zhì)參數(shù)(P

4、H值、溫度和鹽度)，并通過GPRS網(wǎng)絡發(fā)送至用戶終端實現(xiàn)對整個網(wǎng)絡水環(huán)境的實時監(jiān)測。本文主要完成以下工作：根據(jù)監(jiān)測基站設計要求，確定基站設計方案；詳細闡述基站三大功能模塊(基站與節(jié)點間無線通信模塊、基站與用戶終端無線通信模塊和基站主控制模塊)的電路原理圖設計及其軟件構(gòu)件的設計流程。結(jié)合基站實際水環(huán)境應用條件，對LEACH協(xié)議和能量控制協(xié)議進行了改進，詳細闡述改進協(xié)議設計流程，并通過計算機仿真軟件對算法進行了仿真比較。在監(jiān)測基站軟硬件平臺