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        无线传感器[chuángǎnqì]收集的拓扑布局与_白金会员

        发布日期:2018-09-20 09:21 作者:白金会员阅读量:8186

          无线传感器[chuángǎnqì]收集是由散布在事情中的体积[tǐjī]小、本钱。低、具有[jùyǒu]无线通讯、传感和数据处置能力的传感器[chuángǎnqì]节点构成的。每个节点具有[jùyǒu]差其余感知形态。,比方声纳、波、红外线等,节点却完成。对方针信息[xìnxī]的收罗、传输[chuánshū]、抉择[juéyì]拟定[zhìdìng]与尝试。,实现。监控、方针跟踪、定位。和展望等任务。每一个节点都具有[jùyǒu]存储。、处置、传输[chuánshū]数据的能力。通过无线收集,传感器[chuángǎnqì]节点之间互彼此换信息[xìnxī],也把信息[xìnxī]传送[chuánsòng]到端。

          无线传感器[chuángǎnqì]收集的通信布局

          无线传感器[chuángǎnqì]收集的实现。必要自组织收集手艺,相对付意义。上的自组织收集,该收集有特点,必要在布局的设计中特别思量。无线传感器[chuángǎnqì]收集中的节点数量,这就对传感器[chuángǎnqì]收集的可扩展。性提出了要求,因为传感器[chuángǎnqì]节点的数量多、开销大,传感器[chuángǎnqì]收集凡是不具[jùbèi]的地点标识,这传感器[chuángǎnqì]收集的收集层和传输[chuánshū]层相对付收集而言有很大的简化。

          自组织传感器[chuángǎnqì]收集最大的特点能量受限,传感器[chuángǎnqì]节点受情况的限定,凡是由电量且改换的电池供电[gōngdiàn],以是在思量传感器[chuángǎnqì]收集布局以及各层协议设计时,节能是设计的思量方针之一。

          因为传感器[chuángǎnqì]收集的情况的特别性,无线信号[xìnhào]不不变以及能源受限的特点,传感器[chuángǎnqì]收集节点受损的概率于收集节点,因此自组织收集的性保障[bǎozhàng]是必需的,以包管[bǎozhèng]部门传感器[chuángǎnqì]收集的粉碎。不会[búhuì]影响。全局任务的举行。

          传感器[chuángǎnqì]节点高密度布置,收集拓扑布局变化快。对付拓扑布局的维护也提出了挑战。。

          按照特征分解,,传感器[chuángǎnqì]收集必要按照用户对收集的需求设计顺应自身特点的收集布局,为收集协议和算法的尺度化提供同一的手艺,使其能够满意用户的需求。无线传感执行。收集通讯布局如图1所示,即的通讯协议层和纵向的传感器[chuángǎnqì]收集治理面。通讯协议层别离为[fēnwéi]层、链路层、收集层、传输[chuánshū]层、层。而收集治理面则别离为[fēnwéi]能耗治理面、移动性治理面以及任务治理面,治理面的存在。是用于调和差异。条理的成果以求在能耗治理、移动性治理和任务治理方面得到思量的最优设计。

        无线传感器[chuángǎnqì]收集的拓扑布局与

         

        图1 无线传感器[chuángǎnqì]收集通信与布局

          基于CC2510的无线传感器[chuángǎnqì]收集节点设计

          无线传感器[chuángǎnqì]收集是由传感器[chuángǎnqì]节点通过无线通讯手艺自组织组成的收集。从小体积[tǐjī]、低功耗和高性节点设计和自组织协议的角度,基于CC2510的节点布局能利便地实现。节点自组织和数据多点跳传的无线通信协议。

          Chipcon公司[gōngsī]的CC2510芯片是一块内嵌8051单片机的单片可编程UHF收发器芯片。该芯片除了以8051手艺为焦点外,还内嵌32kB的Flash存储。器、4kB的SRAM,以及8通道8-14bitA/D转换器、1个16位按时。器和3个8位按时。器、2个UART/SPI、RTC、看门狗电路、DES编码和21个I/O。芯片的集成布局使其具有[jùyǒu]率、高敏捷度性、低功耗、低本钱。、集成单片机和位讯断、、频率机动性等特点。

          以往[yǐwǎng]的无线传感器[chuángǎnqì]收集节点设计是将数据处置节制模块和通讯模块脱离,至少哄骗[shǐyòng]两块芯片。CC2510芯片使原数据处置节制和通讯两大模块的设计只必要1块6mmx6mm芯片就完成。,削减了体系体积[tǐjī],降低了本钱。。并且无线收发电路和8051单片机体系地整合在晶片上,最大限度地削减了单片机数字电路对高频模仿电路的滋扰,提高了性。图2为CC2510芯片的节点设计框架。

        无线传感器[chuángǎnqì]收集的拓扑布局与

        图2 基于CC2510芯片的节点设计框架

          该无线传感器[chuángǎnqì]收集由一个基站和个无线传感器[chuángǎnqì]节点组成,文中以6个传感器[chuángǎnqì]节点为例。传感器[chuángǎnqì]节点卖力中转节点数据包和收罗、处置、压缩数据,并将数据包发送出去[chūqù]。基站节点卖力发出节制下令和吸收传感器[chuángǎnqì]节点发回的数据,并通过RS232接口把数据发送给PC机。PC机对数据举行分解处置。收集构成如图3所示。

        无线传感器[chuángǎnqì]收集的拓扑布局与

        图3 无线传感收集构成

          工场。“可穿着设”的无线传感器[chuángǎnqì]网

          工场。的“可穿着”设通过无线传感器[chuángǎnqì]网随时联网丈量、随时移动、数据可存储。、可分解、可联网审查数据等。以某公司[gōngsī]基于CC2510的无线传感器[chuángǎnqì]收集为例,它丈量情况温度、情况湿度、设外观温度、冷库温度等多种量,并通过900M无线收集将丈量数据发送给吸收端。该无线传感器[chuángǎnqì]收集安装。时不必要手艺员,本身就能完成。安装。;在非特别场当令,不必要配置参数,体系对接数据;无线收集互联,不必要边安装。边调试,极大的紧缩了安装。工期。

        无线传感器[chuángǎnqì]收集的拓扑布局与

        图4 无线吸收端

          图4所示的无线吸收端分为[fēnwéi]可记载吸收端和物联网网关吸收端两种,个中可记载吸收端配有存储。卡和大屏显示,使数据存储。和显示一体[yītǐ]化并可手持移动收数。,物联网网关吸收端将收到的数据通过互联网、无线3G等多种毗连方法,及时的将数据转达到。公网,并使用云数据平台。手艺,可利便的实现。数据的及时会见。

          线收集团系接入多达200个无线传感器[chuángǎnqì],每个无线设的无障碍传输[chuánshū]半径为500米,产物接纳电池供电[gōngdiàn],2年阁下。必要改换一次电池。每一个无线传感器[chuángǎnqì]终端均显示如图5所示的中文[zhōngwén]界面。

        无线传感器[chuángǎnqì]收集的拓扑布局与

        图5 无线传感器[chuángǎnqì]收集的终端显示界面

          在无线传感器[chuángǎnqì]收集中,通过图5所示的界面获得中继器吸收到的数据条数,通过界面也看到收集通信的不变性,假若有一个温度收罗端的吸收数据明明少于其它的收罗端,则说明该收罗端的通信不不变,必要举行位置[wèizhì]或者偏向上的调解。假如用户对与功耗要求对照高,通过考察计数发明数据的通信一贯很不变,那么将收罗端的发射功率[gōngshuài]降低一级,再考察计数,假如通信依然[yīrán]不变则试着降低收罗端的发射功率[gōngshuài],以此到达降低电流损耗,从而延伸收罗端的事情时间。

          竣事语

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