无线传感器网络供暖监测系统的设计
2014-03-21杨薇薇陈昌元孙顺远徐保国
仪表技术与传感器 2014年4期
杨薇薇,陈昌元,孙顺远,徐保国
(1.江南大学物联网工程学院,江苏无锡 214122;2.合肥工业大学电气与自动化工程学院,安徽合肥 230009)
0 引言
目前集中供暖技术正在向自动化、智能化、网络化为主的方向发展。为了能够实现供暖的智能化,提高节点采集数据的灵活性,系统采用WSN技术实现对节点数据的无线采集,并将采集的数据实时显示在LabVIEW开发的人机界面上。WSN是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。其综合了传感器数据采集技术、嵌入式控制技术、信息处理技术及无线通信技术,具有低功耗、低成本、分布式和自组织的特点,能够实时的采集、感知和监测网络分布域内的环境参数,并对其进行收集整理,从而获得有用信息,实施精确控制。
1 系统总体设计
系统的网络底层由多个温湿度传感器节点组成,采集用户室内的温湿度,并将数据通过无线网络以多跳[1]的方式发送给汇聚节点,节点在多跳中还起到中继转发的作用;中间层为汇聚节点,汇聚各节点的数据信息,并作为网关实现无线网络与英特网之间的通信协议转换,使无线传感器网络可以接入Internet,将数据传至网络服务器;顶层是上位机,对数据进行分析、保存、显示、报警。
系统所构建的网络为星型链状混合的拓扑结构,整个监测网络,根据分簇算法[2]划分为几个区域。簇内的感知节点之间可以相互通信,组成链状拓扑[3-4]结构,并将测……
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