本文關鍵詞：無線傳感網(wǎng)絡系統(tǒng)設計與研究

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【摘要】：隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和研究,無線傳感網(wǎng)絡作為其與物質(zhì)世界相關聯(lián)的手段,變得越來越重要。本課題涉及到了傾角傳感器的研究,無線傳感網(wǎng)絡的研究設計還有遠程通信的實現(xiàn)以及基于Windows7和Android系統(tǒng)的上位機軟件。傳感器技術、通信技術和計算機技術作為現(xiàn)代信息技術的三大支柱,它們的功能分別為:完成對被測量對象的信息提取、無線信息傳輸及信息處理。本系統(tǒng)的組成也是分為三個大的部分:從最底層的傳感數(shù)據(jù)采集到無線傳感器的搭建,數(shù)據(jù)收發(fā);遠程通訊部分的設計和實現(xiàn),包括GPRS模塊,服務器,互聯(lián)網(wǎng);上位機軟件的開發(fā),包括基于LabVIEW的上位機軟件和基于Android系統(tǒng)的用戶應用程序。本文著重研究了ZigBee無線傾角傳感節(jié)點,包括雙軸傾角傳感器的精度研究和無線傳感節(jié)點功耗研究,利用雙軸傾角傳感器自帶的溫度傳感器對傾角數(shù)據(jù)進行了二次溫度補償,解決了傾角傳感器精度易受惡劣環(huán)境的影響,經(jīng)過實驗驗證:提高了傾角傳感器的精度;同時利用無線傳感網(wǎng)絡數(shù)據(jù)融合技術以及硬件和軟件上的改進,解決了無線傳感節(jié)點的高功耗,提高了節(jié)點的續(xù)航能力,滿足了實際的工程要求。遠程通信部分實現(xiàn)了GPRS模塊與無線傳感網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)通信,以及GPRS模塊借助服務器和互聯(lián)網(wǎng)連接用戶應用程序。實現(xiàn)了用戶遠程訪問和控制無線傳感網(wǎng)絡的功能。用戶應用程序作為直接面對用戶的應用,在功能以及界面的設計上做到了實用,美觀和易操作性,提高用戶的體驗度。
【關鍵詞】：ZigBee Android LabVIEW 無線傳感網(wǎng)絡(WSN) 二次溫度補償
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 研究背景和研究意義9-11
• 1.2 無線傳感網(wǎng)絡國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 本課題研究目標及內(nèi)容14-15
• 1.4 論文的結構和安排15-16
• 第二章 系統(tǒng)總體結構設計16-21
• 2.1 系統(tǒng)總體結構16-19
• 2.2 系統(tǒng)特點和應用領域19-20
• 2.3 本章小結20-21
• 第三章 ZigBee無線傳感網(wǎng)絡21-42
• 3.1 ZigBee無線傳感網(wǎng)絡簡介21-29
• 3.1.1 ZigBee協(xié)議規(guī)范21-24
• 3.1.2 技術特點24
• 3.1.3 設備類型24-25
• 3.1.4 數(shù)據(jù)發(fā)送方式25-27
• 3.1.5 網(wǎng)絡拓撲結構27-28
• 3.1.6 與其它無線傳輸技術對比28-29
• 3.2 傳感節(jié)點設計29-35
• 3.2.1 傾角傳感器節(jié)點30-33
• 3.2.2 應力傳感器節(jié)點33
• 3.2.3 溫濕度傳感器節(jié)點33-34
• 3.2.4 位移傳感器節(jié)點34-35
• 3.3 ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡軟件開發(fā)35-37
• 3.3.1 通訊協(xié)議設計35-36
• 3.3.2 無線網(wǎng)絡軟件開發(fā)36-37
• 3.4 無線傳感網(wǎng)絡低功耗研究37-41
• 3.5 本章小結41-42
• 第四章 網(wǎng)絡通訊及用戶應用軟件開發(fā)42-60
• 4.1 無線傳感網(wǎng)絡與上位機通信的實現(xiàn)42-43
• 4.1.1 GPRS通信43
• 4.1.2 服務器43
• 4.2 LabVIEW上位機軟件設計43-49
• 4.2.1 LabVIEW簡介43
• 4.2.2 軟件開發(fā)流程43-49
• 4.3 Android應用程序開發(fā)49-58
• 4.3.1 Android概述49-51
• 4.3.2 App開發(fā)51-58
• 4.4 本章小結58-60
• 結論60-62
• 1 總結60
• 2 展望60-62
• 參考文獻62-64
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單64-65
• 致謝65

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