本文關(guān)鍵詞：低成本低功耗的溫室測控系統(tǒng)無線通信技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

江蘇大學(xué) 碩士學(xué)位論文 低成本低功耗的溫室測控系統(tǒng)無線通信技術(shù) 姓名：連承飛 申請學(xué)位級別：碩士 專業(yè)：控制理論與控制工程 指導(dǎo)教師：張榮標 座機電話號碼 江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘 要 目前，溫室環(huán)境測控系統(tǒng)通信方式普遍采用的是基于485總線或CAN總線的 有線通信方式。而有線通信方式存在線纜錯綜復(fù)雜，安裝維護難度大，成本高等 缺點。利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸是解決溫室環(huán)境測控系統(tǒng)通信問題的有 效方法。因此，實現(xiàn)溫室等設(shè)施農(nóng)業(yè)低成本低功耗的無線傳感網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)是設(shè) 施農(nóng)業(yè)急需解決的前沿課題。 針對當(dāng)前溫室測控系統(tǒng)信息傳輸技術(shù)存在的問題，根據(jù)溫室環(huán)境具體結(jié)構(gòu)特 征提出變結(jié)構(gòu)自組織無線傳感網(wǎng)絡(luò)體系物理結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu)，并確定了系統(tǒng)通信 頻率、匯聚節(jié)點覆蓋半徑及傳感器節(jié)點睡眠時間等組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，構(gòu)建動態(tài) 星型的溫室測控系統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)框架。綜合分析現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件 節(jié)點設(shè)計情況，根據(jù)溫室測控系統(tǒng)特點進行低成本低功耗的硬件選擇，完成主要 包括無線通信模塊、節(jié)點位置模塊、顯示模塊和RS．232串口通信模塊的硬件電 路設(shè)計。利用高性能頻譜分析儀GSP．830調(diào)試2．4G高頻無線通信模塊，確定了 其匹配網(wǎng)絡(luò)電路的相關(guān)參數(shù)，能夠保證無線通信模塊在各工作頻段達到相應(yīng)的頻 譜要求，實現(xiàn)無線節(jié)點的多頻段可靠通信。由于低成本的無線通信模塊物理層以 及MAC層協(xié)議簡單，自身并不具備復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的通信能力，借鑒IEEE802．15．4協(xié) 議，結(jié)合選定的動態(tài)星型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)框架特點，在該通信模塊固有幀結(jié)構(gòu)的 基礎(chǔ)上進行幀擴展設(shè)計，擴充完善網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，研究了傳感器節(jié)點、控制節(jié)

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