在我國(guó)農(nóng)村地區(qū),因剩余電流故障而引發(fā)的觸電和火災(zāi)事故觸目驚心,利用農(nóng)網(wǎng)低壓剩余電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供電臺(tái)區(qū)剩余電流和末端電壓,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,避免事故發(fā)生。而目前的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)難以滿足農(nóng)網(wǎng)低壓剩余電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)距離遠(yuǎn)、節(jié)點(diǎn)之間障礙物復(fù)雜多變、節(jié)點(diǎn)采用電池供電且更換電池不易及低功耗的需求。本文設(shè)計(jì)一種遠(yuǎn)距離、低功耗的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),并將該節(jié)點(diǎn)應(yīng)用于農(nóng)網(wǎng)低壓剩余電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),能夠大幅度減少該系統(tǒng)中路由節(jié)點(diǎn)數(shù)量,有效提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆�(wěn)定性和延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的壽命;同時(shí)本文設(shè)計(jì)了農(nóng)網(wǎng)低壓剩余電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的后臺(tái)監(jiān)控服務(wù)器,用戶可以通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)該服務(wù)器以實(shí)時(shí)監(jiān)控供電臺(tái)區(qū)的剩余電流和末端電壓,及時(shí)進(jìn)行故障排查和檢修。首先本文介紹了課題的研究背景和意義,對(duì)剩余電流在線監(jiān)測(cè)技術(shù)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行闡述。設(shè)計(jì)遠(yuǎn)距離、低功耗的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的射頻部分和電源模塊。接著介紹ZigBee協(xié)議棧標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)農(nóng)網(wǎng)低壓剩余電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需求,分析并實(shí)現(xiàn)ZStack協(xié)議棧。分析并改進(jìn)傳統(tǒng)路由算法:Cluster-Tree和AODVjr,設(shè)計(jì)一種將改進(jìn)的Cluster-Tree和... 

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外剩余電流監(jiān)測(cè)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 剩余電流在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容和安排
        1.3.1 本文研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 本文章節(jié)安排
第二章 遠(yuǎn)距離無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
    2.1 遠(yuǎn)距離無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
    2.2 射頻模塊
        2.2.1 CC2530芯片及其外圍電路
        2.2.2 阻抗匹配電路
        2.2.3 功率放大模塊
        2.2.4 射頻模塊PCB設(shè)計(jì)
    2.3 電源模塊
        2.3.1 鋰電池充電管理電路
        2.3.2 鋰電池輸出穩(wěn)壓電路
        2.3.3 調(diào)試電路
        2.3.4 電源模塊PCB設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 ZStack協(xié)議棧的分析與實(shí)現(xiàn)
    3.1 ZigBee標(biāo)準(zhǔn)和ZStack協(xié)議棧簡(jiǎn)介
        3.1.1 ZigBee標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介
        3.1.2 ZStack協(xié)議棧簡(jiǎn)介
        3.1.3 ZStack協(xié)議棧開(kāi)發(fā)環(huán)境
    3.2 ZStack協(xié)議棧工作流程
    3.3 數(shù)據(jù)處理流程
    3.4 節(jié)點(diǎn)能量管理
    3.5 節(jié)點(diǎn)參數(shù)配置
    3.6 本章小結(jié)
第四章 路由算法的分析改進(jìn)和仿真
    4.1 Cluster-Tree路由算法的分析和改進(jìn)
    4.2 AODVjr路由算法的分析和改進(jìn)
    4.3 IMixed混合路由算法
        4.3.1 IMixed混合算法路由發(fā)現(xiàn)機(jī)制
        4.3.2 IMixed混合路由算法路由維護(hù)
        4.3.3 IMixed混合路由算法數(shù)據(jù)幀處理流程
    4.4 NS2仿真IMixed算法
        4.4.1 仿真性能指標(biāo)
        4.4.2 仿真方案
        4.4.3 仿真結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 后臺(tái)服務(wù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    5.1 服務(wù)器搭建
    5.2 前端界面設(shè)計(jì)
    5.3 后臺(tái)功能實(shí)現(xiàn)
        5.3.1 后臺(tái)程序總體設(shè)計(jì)
        5.3.2 與協(xié)調(diào)器通信
        5.3.3 與PHP腳本通信
    5.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)測(cè)試
    6.1 節(jié)點(diǎn)性能測(cè)試
        6.1.1 單節(jié)點(diǎn)傳輸距離測(cè)試
        6.1.2 路由節(jié)點(diǎn)功能測(cè)試
    6.2 網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試
        6.2.1 節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)測(cè)試
        6.2.2 分組遞交率測(cè)試
    6.3 后臺(tái)服務(wù)器功能測(cè)試
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 工作總結(jié)
    7.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中路由攻擊的研究[D]. 朱志偉.南京郵電大學(xué) 2017
[2]基于能量?jī)?yōu)化ZigBee路由算法的研究[D]. 李倩文.東北石油大學(xué) 2017
[3]基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究與優(yōu)化[D]. 鄧宇.西華大學(xué) 2017
[4]ZStack協(xié)議棧研究及應(yīng)用開(kāi)發(fā)[D]. 邵曉琳.北方工業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于嵌入式技術(shù)的剩余電流防火報(bào)警遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 陶曾杰.湖南大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3697190