基于無線傳感器網(wǎng)絡的滑坡預警系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2017-03-23 20:22
本文關鍵詞:基于無線傳感器網(wǎng)絡的滑坡預警系統(tǒng)設計,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:滑坡災害的頻發(fā),讓多少人流離失所,家庭破碎,甚至丟掉性命,造成不可估量的經(jīng)濟損失更是阻礙了國家經(jīng)濟的有序發(fā)展。因此減少滑坡災害造成的損失和防范地質(zhì)災害的發(fā)生便是目前研究課題的重中之重。大數(shù)據(jù)的時代已然來臨,合理的利用數(shù)據(jù)服務思想組建預警網(wǎng)絡是滑坡災害監(jiān)測和預警的趨勢,所以基于無線傳感器網(wǎng)絡的滑坡預警系統(tǒng)具有實質(zhì)性意義。本文首先分析了短距離無線通訊的特點,滑坡監(jiān)測現(xiàn)場采用ZigBee通信模塊,并對ZigBee協(xié)議棧進行了研究而后設計滑坡區(qū)域現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲結構;遠程傳輸采用GPRS和北斗衛(wèi)星通信模塊,構建遠程網(wǎng)絡。接著進行數(shù)據(jù)服務思想的研究,并構建系統(tǒng)的整體框架。由于山體滑坡是滑坡災害的主要形式因此針對滑坡進行機理分析,比較多種預測模型,提出協(xié)同-灰色改進模型,運用MATLAB進行模擬仿真,然后總結預警方法。其次搭建系統(tǒng)平臺,系統(tǒng)平臺分為硬件部分和軟件部分,硬件部分的采集端和傳感器端均由煊隆公司提供,主要完成網(wǎng)絡結構和電池管理的設計,現(xiàn)場傳感器網(wǎng)絡采用ZigBee組網(wǎng),遠程通信部分采用GPRS和北斗衛(wèi)星通信組網(wǎng);軟件部分分為主站軟件和終端軟件,主站軟件利用VS2010進行程序設計,終端軟件采用QT圖形軟件設計了上位機系統(tǒng)以及建立了相應的數(shù)據(jù)庫。最后對無線網(wǎng)絡的設計進行測試,分別做了ZigBee距離測試,組網(wǎng)測試,GPRS與主站通訊測試,系統(tǒng)終端軟件測試。
【關鍵詞】:滑坡災害 數(shù)據(jù)服務 無線網(wǎng)絡 預警模型
【學位授予單位】:湖南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:P642.22;TP212.9;TN929.5
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-14
- 1.1 研究背景及意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
- 1.3 本文主要研究內(nèi)容12-14
- 第2章 無線網(wǎng)絡技術分析及系統(tǒng)結構設計14-26
- 2.1 引言14
- 2.2 分布式技術14
- 2.3 藍牙技術14-15
- 2.4 ZigBee技術15-20
- 2.4.1 ZigBee特點和缺陷15-16
- 2.4.2 ZigBee網(wǎng)絡拓撲研究16-18
- 2.4.3 ZigBee協(xié)議介紹18-20
- 2.5 數(shù)據(jù)傳輸技術20-21
- 2.6 數(shù)據(jù)服務技術的特點21-23
- 2.7 基于數(shù)據(jù)服務思想的滑坡無線傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)結構設計23-25
- 2.8 本章小節(jié)25-26
- 第3章 滑坡災害機理與滑坡預測模型26-40
- 3.1 滑坡成因26-28
- 3.2 滑坡預測模型建立28-36
- 3.2.1 灰色模型28-32
- 3.2.2 協(xié)同模型32-34
- 3.2.3 協(xié)同-灰色改進模型34-36
- 3.3 滑坡預警36-39
- 3.4 本章小結39-40
- 第4章 滑坡預警系統(tǒng)的具體設計40-56
- 4.1 現(xiàn)場監(jiān)測網(wǎng)絡硬件設計40-44
- 4.1.1 傳感器的設備選型42-43
- 4.1.2 供電系統(tǒng)需求計算與設備選型43-44
- 4.2 現(xiàn)場終端軟件設計44-47
- 4.2.1 圖形用戶接口模塊45-46
- 4.2.2 數(shù)據(jù)庫模塊46-47
- 4.3 主站服務器47-51
- 4.4 通信模塊51-52
- 4.5 數(shù)據(jù)傳輸設計52-55
- 4.5.1 數(shù)據(jù)傳輸模型52-53
- 4.5.2 無線傳感器網(wǎng)絡的拓撲設計53
- 4.5.3 GPRS通信53-54
- 4.5.4 北斗衛(wèi)星通信54-55
- 4.6 本章小結55-56
- 第5章 實驗及測試結果56-64
- 5.1 ZigBee組網(wǎng)測試56-58
- 5.2 ZigBee距離測試58-59
- 5.3 GPRS通訊測試59-60
- 5.4 監(jiān)測系統(tǒng)平臺測試60-63
- 5.5 本章小結63-64
- 總結與展望64-65
- 論文工作總結64
- 研究展望64-65
- 參考文獻65-68
- 致謝68
本文關鍵詞:基于無線傳感器網(wǎng)絡的滑坡預警系統(tǒng)設計,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:264536
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/264536.html
最近更新
教材專著