本文關(guān)鍵詞：ZigBee技術(shù)在電力檢測中的應(yīng)用及其自組網(wǎng)路徑尋優(yōu)方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在電力檢修作業(yè)中,為了避免由于高壓接地棒與高壓輸電線之間接觸不良而導(dǎo)致的安全事故,需要對于高壓接地棒與高壓輸電線的駁接情況進(jìn)行實時、準(zhǔn)確地檢測,并及時地傳輸給現(xiàn)場的安全員。本文設(shè)計了一款基于ZigBee和傳感器的高壓接地棒無線檢測模塊,實現(xiàn)了駁接信息的自動檢測以及檢測數(shù)據(jù)的實時傳輸。并對于檢測數(shù)據(jù)在長距離傳輸時的ZigBee自組網(wǎng)路徑尋優(yōu)問題進(jìn)行了理論研究,提出了兩種優(yōu)化算法。本文主要工作如下：(1)本文借助無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、ZigBee通信技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)和嵌入式軟件技術(shù),設(shè)計了一款基于ZigBee的高壓接地棒無線檢測模塊,并依據(jù)總體設(shè)計方案以模塊化的設(shè)計思想,對于高壓接地棒無線檢測模塊分別進(jìn)行了硬件、軟件設(shè)計,最后對于檢測模塊進(jìn)行了聯(lián)合調(diào)試,驗證了所設(shè)計模塊的有效性。(2)分析了ZigBee路由層面中定義的兩種算法：Cluster-Tree算法、AODVjr算法,指出Cluster-Tree傳輸效率低,AODVjr路由發(fā)現(xiàn)能耗高,且它們都未考慮節(jié)點能量等問題。文中基于貪婪轉(zhuǎn)發(fā)算法提出了兩種優(yōu)化算法：Greedy-R算法、Greedy-Ⅰ算法,在解決原算法問題的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了傳輸時路徑的最優(yōu)化選擇以及網(wǎng)絡(luò)壽命的延長。(3)選用了NS2模擬仿真軟件進(jìn)行仿真實驗,將Greedy-R算法、Greedy-Ⅰ算法與貪婪算法、貪婪周邊無狀態(tài)路由算法進(jìn)行比較,證明了所提出算法在投遞率、端到端時延以及平均能耗上均有優(yōu)化。
【關(guān)鍵詞】：高壓接地棒無線檢測模塊 ZigBee技術(shù) 貪婪轉(zhuǎn)發(fā)算法 貪婪周邊無狀態(tài)路由算法
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN92;TM08
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 緒論10-14
• 1.1 課題研究的背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)13-14
• 2 ZigBee無線通信技術(shù)概述14-24
• 2.1 幾種短距離無線通信技術(shù)的介紹14-15
• 2.2 ZigBee技術(shù)特點15-16
• 2.3 ZigBee節(jié)點類型16-17
• 2.4 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)17-19
• 2.4.1 星形結(jié)構(gòu)17-18
• 2.4.2 樹形結(jié)構(gòu)18
• 2.4.3 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)18-19
• 2.5 ZigBee協(xié)議分層架構(gòu)19-23
• 2.5.1 物理層20-21
• 2.5.2 MAC層21-22
• 2.5.3 網(wǎng)絡(luò)層22
• 2.5.4 應(yīng)用層22-23
• 2.6 本章小結(jié)23-24
• 3 高壓接地棒無線檢測模塊方案設(shè)計與實現(xiàn)24-44
• 3.1 需求分析及總體方案設(shè)計24-25
• 3.2 高壓接地棒無線檢測模塊硬件設(shè)計與實現(xiàn)25-32
• 3.2.1 ZigBee模塊選擇及介紹25-27
• 3.2.2 信息采集方式設(shè)計及傳感器選型27-30
• 3.2.3 電池型號選擇30-31
• 3.2.4 高壓接地棒無線檢測節(jié)點設(shè)計31-32
• 3.3 高壓接地棒無線檢測模塊軟件設(shè)計32-42
• 3.3.1 Z-Stack協(xié)議棧簡介33-35
• 3.3.2 協(xié)調(diào)器節(jié)點軟件設(shè)計35-39
• 3.3.3 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點軟件設(shè)計39-42
• 3.4 高壓接地棒無線檢測模塊調(diào)試42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 4 路由算法優(yōu)化及實現(xiàn)44-60
• 4.1 ZigBee路由算法的分析44-46
• 4.1.1 Cluster-Tree算法44-45
• 4.1.2 AODVjr算法45-46
• 4.2 基于位置信息的路由算法及其優(yōu)化現(xiàn)狀46-51
• 4.2.1 貪婪轉(zhuǎn)發(fā)算法46-48
• 4.2.2 貪婪周邊無狀態(tài)路由算法48-50
• 4.2.3 貪婪周邊無狀態(tài)路由算法優(yōu)化現(xiàn)狀50-51
• 4.3 在真實的環(huán)境中考慮能量的貪婪算法51-52
• 4.4 NS2仿真52-59
• 4.4.1 NS2模擬軟件53-54
• 4.4.2 高壓接地棒無線檢測模塊中的模擬應(yīng)用分析及參數(shù)設(shè)置54-55
• 4.4.3 性能評價指標(biāo)55
• 4.4.4 Greedy-R算法仿真結(jié)果及分析55-57
• 4.4.5 Greedy-I算法仿真結(jié)果及分析57-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 5 總結(jié)和展望60-62
• 5.1 工作總結(jié)60-61
• 5.2 工作展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果66-68
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集68

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10 王龍濤;車載自組網(wǎng)隱私保護關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：ZigBee技術(shù)在電力檢測中的應(yīng)用及其自組網(wǎng)路徑尋優(yōu)方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：280031