19036.基于wsn的小流域水情監(jiān)測及系統(tǒng)布設(shè)模型的研究

1、學(xué)校代碼：10225學(xué)號：S13207學(xué)位論文基于WSN的小流域水情監(jiān)測及系統(tǒng)布設(shè)模型的研究指導(dǎo)教師姓名：申請學(xué)位級別：論文提交日期：授予學(xué)位單位：張捐凈蘇健民教授碩士2013。420東北林業(yè)大學(xué)東北林業(yè)大學(xué)學(xué)科專業(yè)：論文答辯日期：授予學(xué)位日期：答辯委員會主席：論文評閱入：聾j厶符素大學(xué)計算機應(yīng)用技術(shù)2013。69摘要摘要小流域水情監(jiān)測是一個全方位的水情數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，它在山洪預(yù)警系統(tǒng)的物理架構(gòu)中，作為前端傳感觸角，利用合適的傳感器對小流

2、域的水位、流速、降雨量、降雨強度、降雨持續(xù)時問等水情信息進行監(jiān)測。重點研究系統(tǒng)節(jié)點在監(jiān)測區(qū)域的布設(shè)方式，通過科學(xué)的布設(shè)以便全面及時的獲取水情信息并且提高監(jiān)測系統(tǒng)的生命周期。此研究不但擴大了小流域水情監(jiān)測的信息量而且提高了水情信息的收集時效，從而為后臺山洪預(yù)警模型的建立提供原始的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。基于WSN的小流域水情監(jiān)測及系統(tǒng)布設(shè)模型的研究分為監(jiān)測部分和布設(shè)模型部分?；頊y部分硬件包括傳感器的選型、接口匹配，傳感器電路設(shè)計和監(jiān)測節(jié)點的電路設(shè)計。選

3、擇MSP430F5437作為節(jié)點的微處理器，通過它對傳感器的控制，獲得水情數(shù)據(jù)并且進行簡單的處理。監(jiān)測部分軟件包括數(shù)據(jù)獲取、系統(tǒng)組網(wǎng)、節(jié)點通信等流程控制以及數(shù)據(jù)A／D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)提取、冗余度控制等處理。系統(tǒng)布設(shè)模型部分，根據(jù)采集區(qū)域的線性特征，分析監(jiān)測點能量消耗影響因子，由數(shù)學(xué)理論推導(dǎo)提出系統(tǒng)節(jié)點布設(shè)的數(shù)學(xué)模型。最后，從系統(tǒng)仿真和實驗兩個方面驗證了小流域水情監(jiān)測及系統(tǒng)布設(shè)模型的可行性，它不但實現(xiàn)水情監(jiān)測而且延長了系統(tǒng)的生命周期，論證了此系

4、統(tǒng)在環(huán)境臟測中的實用性。本文將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于小流域水情監(jiān)測并且提出了一種新型的系統(tǒng)節(jié)點布設(shè)模型。它為水情數(shù)據(jù)的獲取提供了一利科學(xué)的、高效的、智能化的方法，實現(xiàn)了小流域水情數(shù)據(jù)的采集、處理和傳輸，提高了系統(tǒng)的生命周期。它和后面的小流域嵌入式數(shù)據(jù)匯聚平臺構(gòu)成一個完整的山洪預(yù)警系統(tǒng)，可以實現(xiàn)山洪地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)警的自動化和一體化。從而為規(guī)避山洪風(fēng)險，避免或減少山洪災(zāi)害導(dǎo)致的人員傷亡和財產(chǎn)損失，有效防御山洪災(zāi)害、實施指揮決策和調(diào)度以及搶險