無線傳感器網(wǎng)絡(luò)智能節(jié)點(diǎn)的研究.pdf

1、近年來，信息技術(shù)在我國(guó)獲得了迅猛的發(fā)展。使得將計(jì)算、通信、網(wǎng)絡(luò)與傳感等功能都集成在一個(gè)設(shè)備成為可能，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)正是這些技術(shù)的緊密結(jié)合。該網(wǎng)絡(luò)由多個(gè)單節(jié)點(diǎn)組成，各節(jié)點(diǎn)通過傳感或控制參數(shù)實(shí)現(xiàn)與環(huán)境的交互，節(jié)點(diǎn)必須通過相互關(guān)聯(lián)才能完成一定的任務(wù)。它能夠在人們無法接近的惡劣或特殊環(huán)境中工作，是信息感知和采集的一場(chǎng)革命，逐漸受到越來越多的重視，目前已成為信息技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 在針對(duì)無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的研究方面，很多科研機(jī)構(gòu)都開發(fā)了自

2、己的硬件平臺(tái)。由于傳感器網(wǎng)絡(luò)是應(yīng)用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)，不同的應(yīng)用所關(guān)心的物理量不同，因此，對(duì)其節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)也存在著極大的差異。這些硬件平臺(tái)之間主要的區(qū)別在于所采用的處理器、無線通信方式、傳感器配置的不同。本文旨在研究應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。 本文就無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)等方面進(jìn)行了研究，并提出了一些初步的觀點(diǎn)。首先分析了傳統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)和演變的原因，提出了無線傳

3、感器網(wǎng)絡(luò)智能節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的具體應(yīng)用需要，提出了一種基于ARM7的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方案。采用模塊化設(shè)計(jì)的思想，運(yùn)用LPC2148處理器和無線通信芯片CC2420完成了節(jié)點(diǎn)硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)，并給出了各主要模塊的硬件電路圖。最后介紹了節(jié)點(diǎn)軟件平臺(tái)的構(gòu)建，并完成了數(shù)據(jù)采集測(cè)試和節(jié)點(diǎn)間通行的實(shí)現(xiàn)。通過測(cè)試，從而更好地保證節(jié)點(diǎn)間通信的成功率和正確性。 在將來的工作中，需要研究設(shè)計(jì)性能更優(yōu)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并針對(duì)真實(shí)橋