本文選題：無線傳感網(wǎng)　切入點：ZigBee協(xié)議　出處：《大連海事大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著海洋運輸業(yè)的發(fā)展,越來越多的物品以集裝箱的形式進行航運運輸。伴隨而來的集裝箱落水事故也相對于以前有所增加。集裝箱落水事故的發(fā)生,直接造成了人們巨大的經(jīng)濟利益損失,甚至有的集裝箱裝載著一些危險化學(xué)物品,落水后對海洋環(huán)境造成嚴重污染。因此對落水集裝箱的及時打撈成為了當務(wù)之急,然而對落水集裝箱的快速定位是對集裝箱進行及時打撈的前提。無線傳感網(wǎng)是由無線傳感器節(jié)點通過自組織方式形成的動態(tài)網(wǎng)絡(luò),在環(huán)境監(jiān)測、信息采集、目標探測定位以及目標追蹤等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)的落水集裝箱探測定位技術(shù),無線傳感網(wǎng)具有自組織、低功耗、低成本以及節(jié)點部署方便等優(yōu)點,所以在落水集裝箱的探測定位中,無線傳感網(wǎng)發(fā)揮著不可替代的作用。本文基于無線傳感網(wǎng)提出了一套對落水集裝箱進行快速定位的系統(tǒng)。首先是設(shè)計了一套水聲信號收發(fā)單元,用于實現(xiàn)基于水聲信號處理的水下測距功能,在此基礎(chǔ)上還設(shè)計了水面探測節(jié)點、安裝在集裝箱上的信標節(jié)點和控制中心的數(shù)據(jù)顯示界面。布置在水面的探測節(jié)點利用ZigBee協(xié)議以自組織的方式形成一個無線傳感網(wǎng),從而使水面探測節(jié)點能夠以有序的方式發(fā)射水聲信號,與被探測的信標節(jié)點建立通信聯(lián)系,實現(xiàn)基于TOF水面的探測節(jié)點和信標節(jié)點之間的測距。論文編寫了水面探測節(jié)點、信標節(jié)點以及控制中心數(shù)據(jù)顯示界面的軟件程序,結(jié)合一定的節(jié)點坐標計算方法,在實驗室和大型水池分別做了測試,給出了測試結(jié)果,實現(xiàn)了對落水集裝箱的定位功能。
[Abstract]:With the development of the maritime industry, more and more goods for shipping in the form of containers. The containers into the accident also increased. Compared with the previous container into the accident, the direct cause of the people great economic losses, and even have the container loaded with dangerous chemicals, water pollution to the marine environment. So the water container salvage in time has become a pressing matter of the moment, but the rapid positioning of the water container is a prerequisite for the timely salvage of the container. The wireless sensor network is a dynamic network formed through self-organization by the wireless sensor node, collecting information in the field of environmental monitoring, target detection, localization and target tracking etc. a wide range of applications. Compared with the traditional water container detection and positioning technology, wireless sensor network has self-organization, low Power consumption, low cost and convenient node deployment, so the detection and location of the water container, the wireless sensor network plays an irreplaceable role. In this paper, the wireless sensor network is proposed based on a set of water container system rapid positioning. The first is to design a set of acoustic signal transceiver unit is used to realize the location the underwater acoustic signal processing based on the basis of this, the design of the water detection node and beacon node display interface and control center installed on the container. The data layout on the surface of the probe node using the ZigBee protocol to form a wireless sensor network by self-organizing way, so that the water detection node can transmit acoustic signals to in an orderly way, establish communication links with the beacon node detection, realize ranging between detection nodes and beacon nodes based on the TOF surface. The paper wrote The software program of water surface detection node, beacon node and data display interface of control center is tested by combining certain node coordinate calculation method in laboratory and large pool. The test results are given, and the location function of the container is realized.

【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U695.22;TP212.9;TN92

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本文編號：1568343