陈祖爵 郭秋月 施 展 江苏大学计算机科学与通信工程学院

在水资源的生态环境监控方面，国外已有把无线传感器网络技术应用于水污染监测系统中的例子，美国Heliosware公司的CS0net系统[1]是由CSOnet logieeover（节点）和CSOnet网关（接入点）组成，用户可以通过WiFi、WiMax、手机、以太网等方式访问网关数据，达到了面向分布式无线传感网络控制监测的目的。2008年澳大利亚CSIR的Fleck系统[2]是采用Atmega128L嵌入式处理器作为控制单元，通信装置采用Nordic nRF903，以adhoc的方式来组成智能传感器网络，完成传感器网络监测系统的数据采集和实时发送。国内也有相应的水污染监测研究，杭州电子科技大学信息与控制研究所对于水环境监测的无线传感器网络网关提出了结合视频监测的设计方案[3-5]，网络通信采用Zigbee与CDMA结合的方式，TCP/IP协议采用内嵌协议栈；2010年，宁波中科集成电路设计中心推出了一套面向行业应用的工业级无线传感器网络GMesh[6-7]，采用集成高精度传感器来实现对现场数据的采集，将现场数据接入到GMesh构建的无线传感器网络，实现可靠传输。本文针对传统方式所存在的问题，着眼于建立一种面向无线传感器的水污染监测网络节点，探索如何能够实现实时、远程、无线、低功耗的水污染监测系统。

1 水污染检测原理

水环境中需要检测的参数有：PH、电导率、COD、温度、硝酸根离子、氯离子、氧离子、钾离子等。其中PH是水溶液最重要的物理化学参数之一，凡涉及到水溶液的自然现象、化学变化以及生产过程都与PH有关，在生产、科研、人类生活的各方面都需要测量PH值，所以在该水污染监测系统中，重点描述对环境水质PH值传感器节点的研究与设计。……