收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

数据远程采集系统的设计与实现

容典  
【摘要】: 无线传感网络是集成网络通信、现代集成电路、传感技术、嵌入式技术和分布式信息技术的交叉研究和应用领域。无线传感网络能够自主对分布区域网络的数据采集,并对这些数据进行整体处理获取的相关信息。 传统远程数据采集监测系统对监控工作区域会铺设大量的电缆、通信网线、电话线、光纤等有线通信设施,其成本较高而且维护难度也比较大。ZigBee网络功耗和成本低,传感节点组网灵活等特点,能够代替传统监控有线通信解决方案有效完成相关数据监控任务。研究和设计基于窄带通信信道的低功耗ZigBee无线传感网络和Internet广域网相结合的数据远程采集系统来代替相关的传统解决方案,从而降低企业生产和操作管理成本,具有重要现实意义。 论文首先对目前国内外的ZigBee无线传感网络的研究应用现状进行分析和阐述,分析了传统数据采集监控系统的缺点和待改善的问题,针对这些传统采集数据方案不足之处和在学习研究ZigBee相关通信协议和技术应用知识基础上,提出了ZigBee无线传感网络和Internet广域网相结合的数据远程采集系统整体架构和网络组成拓扑,并做出了系统需求分析,制定了相应的软件通信协议数据包种类和数据帧格式。首先说明了ARM9基于WinCE嵌入式操作系统网关节点和CEL ZigBee采集节点硬件系统设计方案,提出并阐述ZigBee采集的网络二级数据融合机制和嵌入式TCP网络数据无损压缩算法,最后研究设计整个系统的软件。 在本课题研究和开发设计过程中,我以踏实的态度进行系统软件实际编程设计并实验调试,在不断的系统单元功能和整体测试中寻找软件或者硬件问题原因来不断的实现对系统的改善和优化。本文的主要重点工作内容如下: (1)对ZigBee的应用技术进行较为深入的学习和研究,针对提出ZigBee网络和Internet网络相结合的远程数据采集的系统架构; (2)对ZigBee层次树簇网络二级数据融合机制和嵌入式TCP网络数据包无损压缩算法的研究设计; (3)对ZigBee网络协调器和数据采集节点软件设计,重点研究ARM9 ZigBee网关节点WinCE驱动和WinCE.Net嵌入式应用软件设计,嵌入式数据库的移植,采集节点底层软件设计,TCP监控上位机的开发与实现,最后对系统进行了详细的实验和测试。 本文的研究设计成果具有一定的工程应用意义和对基于无线传感网络的远程数据采集监控等相关应用具有一定参考价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 余凯凯;杜红棉;马铁华;;基于Zigbee无线传感网络冲击波测试系统的设计[J];传感器世界;2010年11期
2 申利民;翁桂鹏;;基于ZigBee的智能小区LED路灯控制系统设计[J];中国照明电器;2011年02期
3 余凯凯;杜红棉;马铁华;;基于ZigBee无线传感网络瞬态测温系统的设计[J];电子测试;2011年03期
4 刘拥军;王晓蔚;;基于ZigBee的无线传感网的分群算法[J];计算机技术与发展;2006年06期
5 陆霓凤;王培爱;;基于ZigBee的无线传感网络在工业监控中的应用[J];装备制造技术;2009年04期
6 彭孝东;张铁民;陈瑜;李继宇;;无线传感网络在农业领域中的应用[J];农机化研究;2011年08期
7 刘淑芬;;基于CC2430芯片的ZigBee在智能交通系统中的应用[J];广东通信技术;2007年02期
8 王苏;曾连荪;;基于zigbee技术在无线自动抄表系统中应用的研究[J];科技资讯;2007年04期
9 高丽丽;徐克宝;栾兆学;;基于GPRS和Zigbee无线传感器网络的矿井综合监控系统的设计[J];煤炭工程;2008年11期
10 刘亦晨;张旭翔;;基于无线传感器网络的实验室环境监控系统研究[J];现代计算机(专业版);2010年10期
11 李长锋;滕国库;常闯;;基于ZigBee的无线传感网络网关的设计[J];计算机与数字工程;2011年07期
12 尹盼;阳春华;;基于ZigBee技术的矿山监测与预警系统[J];工业控制计算机;2009年02期
13 唐慧强;薛丹丹;;基于ZigBee的自动气象站风速测量系统设计[J];自动化与仪表;2009年11期
14 屈明佑;雷航;郭文生;;基于ZigBee的现场数据采集系统设计与实现[J];电讯技术;2008年04期
15 吕立新;汪伟;卜天然;;基于无线传感器网络的精准农业环境监测系统设计[J];计算机系统应用;2009年08期
16 杜向党;李淼;张继红;;基于Zigbee和GPRS的无线远程监控实验系统设计[J];实验技术与管理;2010年05期
17 黄布毅;王瑞花;罗丹羽;闫艳梅;;机动车尾气在线采集和无线传输系统研制[J];仪表技术与传感器;2008年10期
18 张伟;何勇;裘正军;曹坚;钱苏翔;陆建中;金建芳;;基于无线传感网络与模糊控制的精细灌溉系统设计[J];农业工程学报;2009年S2期
19 吴键;袁慎芳;殷悦;尚盈;丁建伟;;基于ZigBee技术的无线传感器网络及其应用研究[J];测控技术;2008年01期
20 陈楠;吕九一;;基于Zigbee技术的家庭无线传感网络应用研究[J];科技广场;2009年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王智超;宁经洧;冯国会;曹科研;郭振红;;基于ZigBee技术的混合通风无线传感网络[A];庆祝北京制冷学会成立三十周年暨第十届学术年会论文集[C];2010年
2 凌志浩;周怡颋;郑丽国;;ZigBee技术在锅炉焊接质量监控系统中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 刘斌;;基于ZigBee技术的井下人员定位网络系统[A];煤矿自动化与信息化——第21届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第3届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集(上册)[C];2011年
4 弭强;张金玲;吕英华;朱琳;;基于ZigBee的监护系统设计及其电磁兼容分析[A];第二十届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2010年
5 申婕;;基于ZigBee技术的井下人员定位系统读卡器的研究[A];煤矿自动化与信息化——第21届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第3届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集(上册)[C];2011年
6 雷文礼;杨延宁;刘巧平;张水利;陈旸;;基于ZigBee技术的油井无线视频监测系统研究[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年
7 魏巍;吕英华;马润;;基于射线跟踪法对室内ZigBee传播信道的研究[A];第二十届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2010年
8 ;The Research of E-AOMDVjr Routing Algorithm in ZigBee Network[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference(CCDC)[C];2011年
9 孔秋实;徐久强;赵海;;一种改进的ZigBee无线网络自动配置机制[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
10 钟彦骞;胥义;吕娅;王丽萍;曾静;;基于GPRS和ZigBee传输技术的血液冷链及信息化监管系统的设计[A];第七届全国食品冷藏链大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 穆嘉松;基于节点移动性的ZigBee网络自适应路由策略研究[D];天津大学;2012年
2 吴键;面向结构监测的智能无线传感网络关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 董玮;面向无线传感网络的嵌入式操作系统设计[D];浙江大学;2010年
4 滕国栋;无线传感网络节点定位算法的研究[D];浙江大学;2010年
5 张文铸;无线传感网络拓扑控制关键问题[D];清华大学;2010年
6 徐学永;面向应用的无线传感网络定位问题研究[D];中国科学技术大学;2011年
7 王刚;无线传感器网络配置问题研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 黄河;各向异性无线传感网络节点定位问题研究[D];中国科学技术大学;2011年
9 刘军;桥梁长期健康监测系统集成与设计研究[D];武汉理工大学;2010年
10 刘丹;基于网络层的低速无线个域网节能方法研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 容典;数据远程采集系统的设计与实现[D];武汉理工大学;2010年
2 王成帅;ZigBee无线传感网络在冲击波测试中的应用研究[D];中北大学;2010年
3 潘云宽;基于ZigBee的无线传感网络环境监测系统研究[D];南京理工大学;2010年
4 余凯凯;基于ZigBee无线传感网络瞬态温度存储测试系统的研究[D];中北大学;2011年
5 李帅;基于ZIGBEE的无线传感网络能耗优化方法研究[D];湖南大学;2010年
6 王江峰;基于ZigBee无线传感网络的实现[D];济南大学;2010年
7 齐鹤;基于ZigBee的机泵无线监测智能单元研究[D];北京化工大学;2010年
8 廖之健;基于ZigBee无线传感网络远程机房环境监控系统的研究与实现[D];广东工业大学;2011年
9 张胜;基于ZigBee无线传感网和模糊控制的温室番茄智能灌溉系统设计[D];浙江大学;2011年
10 张宏坤;基于ZigBee无线传感网络的定位系统[D];中国石油大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 李映;ZigBee应用初现曙光 需提高产业链参与度[N];中国电子报;2011年
2 ;无线ZigBee 一切都无线[N];中国计算机报;2003年
3 本报驻美国记者 张孟军;胜似蓝牙ZigBee呼之欲出[N];科技日报;2005年
4 ;ZigBee新规范推动智能电网应用成长[N];中国电子报;2009年
5 燕蕙;英特尔等力推ZigBee协议[N];电子资讯时报;2004年
6 田径;“家庭网管”上的“Z-Z”之争[N];通信产业报;2005年
7 ;WiMAX与ZigBee:“挤占”无线新空间[N];计算机世界;2004年
8 周青 编译;传感器网青睐无线[N];计算机世界;2004年
9 庸龙;无线技术后起之秀ZigBee[N];计算机世界;2003年
10 阿龙;取代蓝牙?[N];中国计算机报;2004年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978