水環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境治理的重要環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的監(jiān)測方法有:人工采樣分析法、水質(zhì)監(jiān)測站、遙感技術(shù)等,這些方法存在著人力成本高,投資成本高,難以量化具體水質(zhì)指標(biāo)等缺點。傳感器技術(shù)、通信技術(shù)的革新使得無線傳感網(wǎng)路技術(shù)發(fā)展得更完善,也廣泛用于環(huán)境方面的監(jiān)測。應(yīng)用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以很好地解決傳統(tǒng)監(jiān)測方法的不足,實現(xiàn)對環(huán)境實時、低成本、長時間地測量。本課題運用現(xiàn)代傳感儀器、無線通訊手段、計算機(jī)技術(shù)及相關(guān)軟件,設(shè)計一個基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的水環(huán)境在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。通過低功耗設(shè)計,系統(tǒng)能夠?qū)χ付ㄋ蜻M(jìn)行連續(xù)在線監(jiān)測、對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲與轉(zhuǎn)發(fā),遠(yuǎn)程控制端能夠?qū)邮盏降臄?shù)據(jù)進(jìn)行實時分析。將若干傳感器節(jié)點分布放置于待測水域中,傳感節(jié)點對水環(huán)境的pH、溶解氧、溫度、電導(dǎo)率和濁度等數(shù)據(jù)進(jìn)行長期實時在線監(jiān)測。每個節(jié)點的通訊方式是使用Zigbee協(xié)議,水環(huán)境數(shù)據(jù)通過Zigbee協(xié)議把系統(tǒng)中傳感節(jié)點測量的水質(zhì)數(shù)據(jù)匯集到匯聚節(jié)點上,并最終由匯聚節(jié)點傳輸?shù)缴衔粰C(jī),上位機(jī)再將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。本文選用CC2530作為匯聚節(jié)點和傳感節(jié)點的處理器。本文從硬件和軟件的兩個方面詳細(xì)對水環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計開發(fā)。系統(tǒng)的硬件包括傳感節(jié)點、...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1. 研究背景及意義
    1.2. 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1. 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2. 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3. Zigbee技術(shù)分析
    1.4. 本文主要內(nèi)容
2. 系統(tǒng)整體方案設(shè)計
    2.1. 設(shè)計目標(biāo)
    2.2. 設(shè)計方案
        2.2.1. 水環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
        2.2.2. 水環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的參數(shù)選擇
        2.2.3. 通信方式綜述
    2.3. 本章小結(jié)
3. 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
    3.1. 節(jié)點選型
    3.2. 節(jié)點電路介紹
    3.3. 傳感器節(jié)點硬件電路設(shè)計
        3.3.1. 溫度傳感器選擇
        3.3.2. pH傳感器電路設(shè)計
        3.3.3. 溶解氧傳感電路設(shè)計
        3.3.4. 電導(dǎo)率傳感器選擇
        3.3.5. 濁度傳感器電路設(shè)計
    3.4. 嵌入式軟件設(shè)計
        3.4.1. 軟件設(shè)計概述
        3.4.2. 通信與組網(wǎng)
        3.4.3. 匯聚節(jié)點程序流程
        3.4.4. 傳感節(jié)點程序流程
    3.5. 本章小結(jié)
4. 上位機(jī)軟件及Web頁面開發(fā)
    4.1. 上位機(jī)
        4.1.1. 功能控件
        4.1.2. 上位機(jī)設(shè)計流程
        4.1.3. 界面布局及效果展示
    4.2. Web頁面開發(fā)
        4.2.1. 設(shè)計需求
        4.2.2. 設(shè)計框架
        4.2.3. 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
        4.2.4. Ajax數(shù)據(jù)交互
        4.2.5. 界面功能實現(xiàn)
    4.3. 本章小結(jié)
5. 實驗與測試
    5.1. 系統(tǒng)實物
    5.2. 系統(tǒng)性能測試
        5.2.1. 信號強(qiáng)度
        5.2.2. 水質(zhì)各傳感器實驗室測量
        5.2.3. Web頁面測試
    5.3. 本章小結(jié)
6. 總結(jié)與展望
    6.1. 主要研究成果
    6.2. 工作展望
參考文獻(xiàn)
個人簡介
第一導(dǎo)師簡介
第二導(dǎo)師簡介
獲得成果目錄
致謝



本文編號：4042282