發(fā)布時間：2017-11-04 14:19

  本文關(guān)鍵詞：基于無線Mesh的零帶寬網(wǎng)絡(luò)溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

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【摘要】：隨著人們生活品質(zhì)的不斷提高,溫濕度的監(jiān)測和控制已成為生產(chǎn)和生活中必不可少的手段。無論是在工業(yè)農(nóng)業(yè)或者食品藥品行業(yè),都需要對溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行長期、有效而精確的監(jiān)測。另一方面,隨著Mesh網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,由傳感器、個人計算機(jī)、智能家居設(shè)備等具有網(wǎng)絡(luò)通信能力的節(jié)點組成的Mesh網(wǎng)絡(luò)越來越多的出現(xiàn)在各行各業(yè)的應(yīng)用中,使得遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程信息提取等技術(shù)越發(fā)成熟。對于溫濕度等基礎(chǔ)信息的周期性采集問題,現(xiàn)有Mesh網(wǎng)絡(luò)采用應(yīng)用層廣播-收集的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)融合,存在廣播效率低,反饋路由復(fù)雜,拓?fù)渥兓m應(yīng)性差,帶寬占用高等問題,難以實現(xiàn)高效的基礎(chǔ)信息采集。針對以上問題,本文設(shè)計了一種基于無線Mesh的零帶寬網(wǎng)絡(luò)溫濕度監(jiān)測系統(tǒng),以典型的Mesh網(wǎng)絡(luò)協(xié)議BATMAN為基礎(chǔ),通過MAC層握手包攜帶溫濕度傳感器信息,在網(wǎng)絡(luò)建立及信息維護(hù)的同時完成溫濕度傳感器信息的全網(wǎng)共享。本文主要分四個部分對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。第一部分首先對系統(tǒng)總體方案進(jìn)行設(shè)計,然后對各模塊的功能進(jìn)行劃分,按照需求對模塊器件進(jìn)行選型。第二部分對溫濕度傳感器節(jié)點的硬件模塊電路進(jìn)行設(shè)計并且重點對Mesh節(jié)點天線的性能仿真進(jìn)行了研究。第三部分設(shè)計并實現(xiàn)系統(tǒng)的軟件方案,重點是BATMAN源碼修改過程。第四部分為對系統(tǒng)的整體性能進(jìn)行測試,并且對測試結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)果表明在零帶寬情況下達(dá)到了溫濕度監(jiān)測的目的。本文在研究溫濕度監(jiān)測的過程中,創(chuàng)新性地將溫濕度數(shù)據(jù)封入無線Mesh網(wǎng)絡(luò)底層數(shù)據(jù)包,通過BATMAN協(xié)議廣播機(jī)制進(jìn)行傳輸,這樣設(shè)計既不影響應(yīng)用層帶寬,又在很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確率。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP274;TN929.5

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本文編號：1139773