隨著社會的發(fā)展,我國經(jīng)濟以及制造業(yè)工業(yè)進程逐步向縱深處推進,生態(tài)環(huán)境建設(shè)的緊迫性日益凸顯。其中,水污染的問題尤其突出。水污染嚴重制約了社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,甚至威脅到人類的健康和生存。為此,了解水質(zhì)狀況,及時迅速發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化的趨勢,可避免水污染的惡化。故對水庫、湖泊、濕地等水體的水質(zhì)進行在線實時監(jiān)測十分必要。目前,水環(huán)境的監(jiān)測的前沿技術(shù)是利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。又因為Zig Bee技術(shù)具有低成本、低功耗、低復(fù)雜度等特點,所以Zig Bee技術(shù)在無線傳感器監(jiān)測系統(tǒng)中被普遍地運用。該設(shè)計將水質(zhì)監(jiān)測的傳感器節(jié)點需求與Zig Bee無線傳輸技術(shù)理論進行了有機的結(jié)合,基于Zig Bee技術(shù)提出了用于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的水環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測傳感器節(jié)點的設(shè)計方法。能夠?qū)λh(huán)境進行實時監(jiān)控是設(shè)計的主要目的,特別是通過每個傳感器模塊獲取水環(huán)境的數(shù)據(jù),利用Zig Bee協(xié)議將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)發(fā)送到聚合節(jié)點。本文介紹了水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)中的傳感器節(jié)點的總體設(shè)計,并詳細介紹了硬件、軟件的設(shè)計及路由算法的改進。硬件方面,選取了TI集團以CC2530標準的Zig Bee芯片作為本次設(shè)計開發(fā)的主要芯片,線傳感節(jié)點通過選用了與之相應(yīng)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

人工采樣法（2）水質(zhì)監(jiān)測站監(jiān)測法

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-3-開發(fā)、對保護水質(zhì)和水量提供基本的資料，基本監(jiān)測站是與雨量站、水文站、地下水水位觀測井等統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)的監(jiān)測站點。這種分站監(jiān)測方法的優(yōu)點在于監(jiān)測水質(zhì)參數(shù)精度較高，受到外部環(huán)境因素和自然環(huán)境因素的影響較低。缺點是由于監(jiān)測站點的檢測范圍有限，需建立多個監(jiān)測站點，投入資金較多，并未修建監(jiān)測點會使周圍水環(huán)境在一定程度上遭到破壞。圖1-2水質(zhì)監(jiān)測站監(jiān)測法（3）水生物監(jiān)測法通過利用目標水域中水生物種群、群落、個體對水質(zhì)環(huán)境的變化產(chǎn)生相應(yīng)的生理反應(yīng)來檢測和評價水環(huán)境的健康狀況[10],如圖1-3所示。該檢測方法的優(yōu)點是能夠直觀的從生物學(xué)的角度表現(xiàn)出水體的健康狀況這樣便于綜合評價水環(huán)境的健康狀況，并且監(jiān)測成本偏低。缺點是此方法需要依靠水生物的生理活動和變化來判斷水質(zhì)狀況，工作范圍和工作量偏大監(jiān)測一次所耗費時間較長，而且還受到地域的限制，監(jiān)測的實時性較差，不適合大范圍水域的監(jiān)測[11]。圖1-3水生物監(jiān)測法（4）無線遙感監(jiān)測法

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-3-開發(fā)、對保護水質(zhì)和水量提供基本的資料，基本監(jiān)測站是與雨量站、水文站、地下水水位觀測井等統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)的監(jiān)測站點。這種分站監(jiān)測方法的優(yōu)點在于監(jiān)測水質(zhì)參數(shù)精度較高，受到外部環(huán)境因素和自然環(huán)境因素的影響較低。缺點是由于監(jiān)測站點的檢測范圍有限，需建立多個監(jiān)測站點，投入資金較多，并未修建監(jiān)測點會使周圍水環(huán)境在一定程度上遭到破壞。圖1-2水質(zhì)監(jiān)測站監(jiān)測法（3）水生物監(jiān)測法通過利用目標水域中水生物種群、群落、個體對水質(zhì)環(huán)境的變化產(chǎn)生相應(yīng)的生理反應(yīng)來檢測和評價水環(huán)境的健康狀況[10],如圖1-3所示。該檢測方法的優(yōu)點是能夠直觀的從生物學(xué)的角度表現(xiàn)出水體的健康狀況這樣便于綜合評價水環(huán)境的健康狀況，并且監(jiān)測成本偏低。缺點是此方法需要依靠水生物的生理活動和變化來判斷水質(zhì)狀況，工作范圍和工作量偏大監(jiān)測一次所耗費時間較長，而且還受到地域的限制，監(jiān)測的實時性較差，不適合大范圍水域的監(jiān)測[11]。圖1-3水生物監(jiān)測法（4）無線遙感監(jiān)測法

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)容錯拓撲控制技術(shù)研究[D]. 劉彥玲.燕山大學(xué) 2016
[4]基于ZigBee的水質(zhì)監(jiān)測與傳輸系統(tǒng)研究與設(shè)計[D]. 包啟明.廣東工業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于ZigBee的水質(zhì)監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究[D]. 敖俊宇.南昌大學(xué) 2012
[6]基于ZigBee的語音通信終端系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 郭欣佳.武漢理工大學(xué) 2012
[7]面向水環(huán)境監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測節(jié)點設(shè)計[D]. 夏宏博.杭州電子科技大學(xué) 2009
[8]基于ZigBee2006的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 黃建華.西安電子科技大學(xué) 2009
[9]基于ZigBee技術(shù)的無線環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)[D]. 董亞超.大連理工大學(xué) 2008
[10]基于ZigBee技術(shù)的協(xié)議開發(fā)與平臺設(shè)計[D]. 童麗麗.沈陽工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：2943274