农用无线传感器网络低功耗休眠算法应用研究

无线传感器网络技术在农业上得到广泛应用,传感器节点能量有限,但是农业环境对无线传感器网络的能耗要求更高。如何最大限度地利用有限的能量,延长网络节点电池的供电时长成为了研究农业无线传感器网络的关键问题之一。本文从优化无线传感器网络拓扑结构及优化节点同步/休眠机制入手,研究在不影响网络通讯质量的前提下,实现网络同步及休眠,降低传感器节点能耗。选择了一种树形网络拓扑结构,提出了一种逐级休眠唤醒同步的节点时间同步、休眠方式,在JENIC5139平台进行了试验。结果表明,该网络拓扑结构及休眠方式,进一步降低功耗,大大延长了农用无线传感器网络电池的供电时间,从而提高网络的生存期。     

无线传感器网络技术在精细农业中的应用进展

综述无线传感器网络技术在节点构成、网络拓扑、通信协议等方面的特点,重点介绍无线传感器网络技术在精细农业中的典型应用,认为无线传感器网络技术应用于精细农业,需解决信号传输与衰减方式建模、多通信网融合及降低传感器成本等关键问题.提出将无线传感器网络技术与农艺技术、农业机械化及自动化技术等相结合,有助于优化农业决策支持系统,...     

无线传感器网络中数据融合隐私保护技术研究

在无线传感器网络中,数据融合是解决节点资源和能量受限的重要技术手段。传感器节点采集敏感私密数据时,融合操作会造成这些隐私数据的暴露。因此,如何在对数据进行充分融合的同时保证其隐私性是无线传感器网络研究面临的一个挑战。首先,根据方案中实现数据隐私保护的根本方法,对现有基于隐私保护的数据融合技术研究现状进行了分类介绍。然后,深入分析比较了典型算法的性能指标,如隐私保护能力、通信开销、运算开销等。在此基础上,探讨了该领域的未来研究方向。     

基于ZigBee技术的牧场火情监控系统设计研究

设计了一种将ZigBee技术引入到牧场火情监测系统中的方案,构建一个基于zigBee无线传感器网络的牧场火情实时监测系统。该系统可以实时监测牧场的相关参数,如空气湿度、温度及牧场的烟雾浓度变化情况等,为牧场防火灭火提供信息支持。研究了ZigBee无线传感器网络节点的电路设计、节点信息的采集、数据融合、传输以及传感器网络的有效拓扑结构。     

基于无线传感器网络的茶园信息采集系统设计

设计了一款应用于茶园信息采集的无线传感器网络节点。使用ATmega128L单片机和nRF905射频芯片作为无线传感器网络节点通信电路。基于此节点硬件平台编写了软件系统,并进行30天的组网实验。实验结果表明,节点能耗小、丢包率低,适合低功耗及长时间使用要求的农业应用场合。     

基于改进禁忌算法的无线传感网络覆盖优化研究

针对无线传感器网络中因传感器节点高密度部署带来的工作节点集选取难的问题,通过研究网络区域覆盖率与工作节点利用率的多目标组合优化,对基于改进禁忌搜索算法的无线传感网络覆盖优化问题进行了研究。根据传统禁忌搜索算法框架,设计了具有随机和贪婪性质的较优初始解构造,引入多样化扰动策略,增加多样性,提高全局搜索的能力。仿真结果表明,该算法能快速收敛于优秀解,实现工作节点集的优化选取,降低网络冗余,从而控制网络的能耗并延长网络的生存时间。     

基于无线传感网络的设施农业智能监控系统

无线传感网络是在微机电系统、片上系统、无线通信和低功耗嵌入式技术基础上发展而成,由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。结合设施农业实际,提出了基于无线传感网络的智能监控系统方案设计,采用基于ZigBee协议的CC2530芯片作为传感器节点和网关/汇聚节点,进行监控参数传输、汇聚和融合;结合数据库技术和专家决策系统,实现了农业生产自动化和精细农业。     

低功耗的无线传感器网络节点分析

伴随着全球单片机及无线传感技术的飞速发展,现代化无线传感器网络技术拥有着更加广阔的前景发展空间,因此也对低能耗的无线传感器网络节点设计提出了更高的要求,希望可以通过网络节点的低能耗设计,延长无线传感器网络的户外作业使用寿命。     

基于动态综合评价的无线传感器网络数据转发算法

为了延长无线传感器网络的生存周期,必须在传感数据转发过程中尽量均衡节点能耗。利用动态综合评价有效转发节点的多属性信息来进行下一跳节点的选择,通过最优邻居节点转发传感数据可以达到网络数据流量分配合理和能耗均衡的目标。仿真实验表明,提出的算法较同类算法在均衡节点能耗和延长网络生存周期方面具有一定的优势。     

基于WSN的建筑物结构健康监测系统

基于无线传感器网络设计了用于监测建筑物结构的健康检测系统,设计了地无线传感器网络节点.由传感器节点收集建筑物振动加速度值的数据变化,然后利用无线通信模块将处理后的数据发送出去.按照设计好的路由、数据融合算法将数据准确地传送给汇聚节点,进而由汇聚节点转发给基站,实现对建筑物结构健康的无线实时监测.无线传输避免了长距离布线所带来的成本高、施工困难的缺点.