基于GSM的嵌入式无线远程监控系统设计

针对传统监控系统主要采用有线方式,网络结构复杂,施工布线困难,距离传输短等问题,设计了基于GSM的嵌入式无线远程监控系统。系统包含三大模块:无线传感器网络模块、嵌入式网关模块、GSM报警模块。无线传感器网络模块采用Zig Bee组网,负责现场数据的采集与汇总;嵌入式网关模块采用ARM Cotex-M4核处理器为核心,连接GSM网和Zig Bee网,实现数据接收、显示、超限判断等功能;GSM报警模块负责将报警信息传输至用户手机上。实验证明,效果良好,可以应用于粮仓监控、智能家居监控、消防监控等系统中。     

基于Linux系统的4G-WSN无线网关的设计

本文介绍了一种基于嵌入式Linux操作系统和4G通信技术的无线网关。网关实现无线传感器网络通信、串口通信、4G移动通信以及自身与数据采集节点的无线通信,实现无线传感器网络到4G网络的协议转换。硬件上可根据实际需要搭配多种不同频率的无线通信模块、4G模块;软件上采用嵌入式Linux操作系统。测试表明,该网关具有实时传输能力强、丢包率低、硬件模块可变、二次开发方便、通用性强等特点。     

基于无线传感网络的哨兵鸡体温监测系统设计

为了实时了解鸡舍中鸡的健康状况,预防疫病的发生,设计出一种基于无线传感网络的哨兵鸡体温监测系统。基于DS18B20温度传感器和ESP8266无线通信模块设计了一款用于鸡舍内鸡只健康检测的哨兵鸡体温实时检测系统。系统中的体温监测节点采用ESP8266-12F为主控芯片,DS18B20温度传感器进行哨兵鸡翼下无毛区的体温监测,装置将采集到的体温数据实时发送到网关节点,在发送成功后进入深度休眠,网关转发数据到阿里云服务器并储存在数据库中,同时微信小程序读取数据库信息并进行显示,系统报警节点采用声光报警的方式,在接收到服务器信息后实时处理,并在发现问题后进行报警。结果表明,该系统能够有效地监测哨兵鸡的体温,并实现低功耗工作,且装置无线传输距离达到60 m,可以满足鸡舍无线通信的要求。基于无线传感网络的哨兵鸡体温实时监测系统运行稳定,功能完备,能够实现低功耗、低成本的特点,在数据超出阈值时能够及时报警,提高了鸡舍管理的效率和自动化水平。     

基于无线传感器网络的大气环境监测系统

基于无线传感器网络的大气环境监测系统由传感器网络节点、嵌入式网关和监测中心三部分组成。其中,传感器网络节点以ATmega16单片机为控制核心构成,配置了符合环境监测标准的各种传感器,可对10种大气环境变量和气象参数连续自动监测,并采用ZigBee无线通信模块将环境数据传送到嵌入式网关。该网关以S3C2440A处理器和嵌入式Linux操作系统为平台,还配置了触摸式人机界面,不仅能采集大气环境数据,还可接入Internet,实现大气环境变量和气象参数值远传。监测中心接收嵌入式网关上传的环境监测数据,存入基于Access 2007的大气环境信息关系型数据库,并提供查询等数据管理功能。     

基于ZigBee和C#的奶牛发情远程监测系统设计

为了及时准确地预测奶牛发情、提高奶牛养殖效益,笔者以ZigBee和C#技术为核心,选用STM32作为网关微控制器,结合以太网通信技术设计了奶牛发情远程监测系统。系统通过DHT11接触式温度传感器和ADXL345三轴加速度计采集奶牛的体温和运动量,通过ZigBee组建的网络传输到网关中,同时利用W5500网络模块将发情体征数据通过以太网发送到上位机,并基于C#开发了奶牛发情上位机监测软件。结果表明:该系统布线简单,实时性好,能实现奶牛发情的实时远程监测。     

基于ZigBee与移动4G的风光互补路灯监控系统

本文介绍了一种基于Zig Bee无线传感网络通信协议与移动4G无线网关的风光互补路灯远程监控系统,每盏路灯对应一个监控节点,用于采集风光互补路灯各部分的运行参数及控制其运行状态。网关搭配4G移动通信模块与Zig Bee射频模块,实现底层节点与上位机的通信。采用二叉树形式的网状网,每个父节点都有路由转发功能,解决了Zig Bee通信距离短、路灯监控节点分布散矛盾,实现低成本、远距离、高效率监控风光互补路灯的目的。     

基于LoRa的草原牛行为特征数据采集系统设计

为了促进中国智慧畜牧业的发展,笔者设计了一套基于物联网三层体系结构的草原牛行为特征采集系统,实现在无线公网信号盲区的广袤草原上对牛的运动行为和位置信息进行采集,用于牛的健康状况、发情状况和草原放牧强度的分析。该系统采用低功耗广域网技术,建立基于远距离无线电(LoRa)WAN网络协议的采集网络,网络框架包含项圈节点、网关和数据管理中心。项圈节点采用STM32L151CBT6低功耗单片机作为控制模块,采用SX1278射频芯片作为通信模块,采用全球定位系统(GPS)和LIS3DH加速度计作为数据采集模块来完成行为数据的采集;网关采用树莓派作为主机,采用SX1301射频芯片作为通信模块来完成数据转发;服务器采用Linux操作系统,通过搭建的数据管理中心来完成数据的存储和分析。用户可以通过电脑浏览器或者手机APP在任何具备网络覆盖的地方远程浏览放牧数据。该系统应用于内蒙古呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站,并对其通信稳定性、项圈节点寿命和数据管理中心进行了测试。测试结果表明该系统运行稳定,可作为一种解决方案进行推广应用。     

地市级供电局配电网通信技术分析

分析了配网通信承载的业务需求,多维度比较了光纤通信、中低压载波、无线专网、无线公网等多种通信技术,提出了各种业务的承载方式,为配电通信网络规划、建设提供参考。     

基于无线传感器网络的产蛋鸡舍环境监测系统设计

为了提高产蛋鸡生长和生产品质,笔者以CC2530及CC2591模块为核心,设计了一种基于无线传感器网络的鸡舍环境监测系统,根据鸡舍环境参数特点,选取MQ137等元件实现协调器节点和传感器节点的硬件设计,并讨论协调器节点和传感器节点的软件设计流程,分析系统的信息预警机制,最终实现由协调器节点、路由节点、传感器节点和用户管理平台等组成的鸡舍环境监测系统。该系统性能稳定、可靠,对实施鸡舍内环境监测具有一定的实用价值。     

基于物联网的扎龙湿地鹤巢环境监测系统设计

以往扎龙湿地对鹤巢的研究只涉及了巢址的选择与分布情况,而鹤巢环境的监测却出现了空白。扎龙湿地环境的监测并不能准确反映鹤巢环境情况,且监测手段存在取样难、周期长、滞后性等不足。本文设计了基于物联网的鹤巢环境监测系统,该系统由鹤巢附近的无线监测节点、无线路由节点、网关节点和远程上位机监测中心组成。通过无线监测节点实现对鹤巢周边环境参数的采集,将采集到的数据通过Zigbee网络进行处理、汇总,并通过公共网络3G及时的传输给由Java技术和百度地图搭建的上位机监测中心。该系统具有低成本、低功耗、实时性好、组网灵活、跨平台等优点,满足了现代监测系统的需求,适合于大面积湿地鹤巢环境的长期在线监测。     

基于ESP8266EX的无线寻物装置的设计

本文介绍了一种基于ESP8266EX的无线寻物装置的设计与实现。该装置可作为无线接入点(AP)产生无线局域网也可作为站点(STA)通过路由器连上无线局域网,智能终端可通过无线局域网控制该装置发声或者发出光线,可以方便用户查找到相关物品。该装置采用ESP8266EX作为控制器和Wi Fi传输模块,减少了装置面积,提高了续航能力。     

基于无线传感器网络的奶牛舍环境监测系统设计

现代精细化奶牛养殖模式对奶牛场舍内环境信息获取的要求越来越高。为实时、有效获取牛舍内环境信息,笔者设计了基于无线传感器网络的牛舍环境监测系统,选用CC2530、CC2592芯片和LTM8901等传感器构建了由传感器节点、路由器节点、协调器节点和监控中心组成的环境监测系统,分析协调器节点、传感器节点的组网和入网过程。该系统运行成本低、适应性强,具有一定参考价值。     

基于RTL8019AS单片机在以太网通信中的应用

近年来随着网络和嵌入式技术的不断发展,嵌入式和网络的结合已经成为最新的研究动态之一。本文中选用嵌入式芯片C8051F020和以太网接口芯片RTL8019AS设计了一种通信接口模块,其中嵌入式芯片C8051F020中嵌入了人为处理后TCP/IP精简协议,与以太网接口芯片RTL8019AS协同工作,共同实现了以太网通信接口的功能。实验表明,本方案具有结构简单、实现方便、实用价值高和成本低等特点。     

基于嵌入式的智能家居网关设计

随着物联网技术的发展,智能家居已经悄然走进了千家万户。而在这些繁杂的系统中为了实现异地控制与监测,网关模块是必不可少的。本文正是根据这种需求提出了一种基于嵌入式Linux+QT的,使用433MHz作为通信媒介的一种智能家居网关设计。从而能够实现对智能家居子节点的协调、控制以及将它们接入互联网实现远程控制与监控等功能。     

浅谈GSM网络掉话

掉话率的高低在一定程度上体现了移动网通信质量的优劣,是移动通信网中一项非常重要的技术指标。如何降低GSM无线系统掉话率,一直是提高网络运行质量的重中之重。本文将以爱立信GSM网络为例分析无线系统掉话的原因,介绍判断掉话原因的具体操作流程,并针对掉话不同原因相应地提出了一些解决方法。     

Adaptive gateway discovery algorithm in MANET for internet connectivity

针对网关发现过程中因非对称链路的存在而造成节点盲目转发无效路由信息并导致性能恶化的问题,提出了一种移动自组网(MANET)与Internet互联的自适应综合网关发现算法.该算法对AODV协议消息进行扩展,通过转发捎带有本地连接信息的路由发现消息和网关通告消息,有效避免了全局路由建立于非对称链路之上.同时,采用一种高效自适应网关发现策略,根据网络状态动态调整网关通告的广播范围和发送间隔,实现网关通告的最佳覆盖.仿真结果表明,该算法能够获得良好的网络互联性能,并保持合理的网络控制开销.     

一种环境监测数据无线采集存储系统的软件设计与研究

设计研究了环境监测各子节点、中心存储节点(包括无线通信模块)的软件部分。其中环境监测子节点采用超低功耗单片机STC15L204EA作为微控制器,实现环境监测数据采集和传输;中心存储节点采用了集成RTC实时时钟具有ARM内核的芯片STM32F103VET6,负责多路监测数据的无线接收和SD卡中的实时数据存储;无线通信模块由n RF24L01+和RFX2401C组成,负责监测数据无线的收发,并重点介绍了无线通信模块的多通道无线通信的软件实现。     

嵌入式无线养殖场监控系统的研究与设计

对养殖场环境数据进行无线监测是实现养殖场环境参数调整自动化、智能化的趋势。文章设计的养殖场监控系统以多传感器技术为支撑,底层采用Zigbee无线传感网络采集并发送环境数据,同时利用无线Wi Fi传输底层数据,实现了对养殖场环境信息检测和实时视频传输。为解决养殖场中多传感器监测数据的融合精度低的问题,文章提出了一种改进型的分批估计融合算法,算法首先对单个传感节点一段时间内所采集的数据采用模糊集理论根据容许函数的阈值剔除误差较大的传感器数据,然后对该传感器的数据进行分批估计得出该节点某一段时间内的最优估计值,以此得到该区域所有传感节点最优估计值。文中简述养殖场监控系统设计的总体思路和架构,主要讨论数据传输和融合算法的改进。     

无线Mesh网络路由器的体系结构研究

无线Mesh网络路由器的体系结构设计方案对于整个路由器设备以及系统运行工作的质量有着关键性的影响。文章将针对这一方面的内容展开论述,详细的分析了无线Mesh网络路由器的硬件结构、软件结构等重要环节,同时对设备运行当中的细节、组成的特点等进行了深入的概述,旨在更进一步的确保无线Mesh网络路由器处于最佳运行状态,使得网络的吞吐量达到最大。     

基于ZigBee技术的温室环境智能监测系统

针对传统温室布线有线监控系统所带来的组网复杂以及系统维护难度大等缺点,提出并设计了一种基于Zig Bee技术的温室环境智能监测系统。该系统以TI公司的CC2530为主控制芯片,整个无线传感网络由协调器节点、路由节点和终端节点构成。终端节点实时监测温室内的各种环境信息(土壤水分、空气温湿度、CO2浓度等),并且以无线的方式发送给协调器节点,最终通过发送给通过VB编写的上位机软件用户终端,采用数据库对数据进行实时的存储等操作。现场试验表明,该系统运行稳定、操作简单,达到了预期的应用目标。