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无线网络传感器体系在地质灾祸监测中的使用
| 发布时间: 2022-09-24 05:10:51 来源:亚博游戏下载 | | 分享到:

  近年来我国地质灾祸的产生频率越来越高,由此形成的丢失也逐年加重,对地质灾祸进行监测的仪器研发作业就显得非常重要。现在现已研发并使用的监测仪器主要是经过线缆衔接前端的数量有限,不适合地势杂乱、要求监测点多的地质环境。本文提出的体系,针对地质灾祸监测的使用环境,在物理层和MAC层选用了IEEE802.15.4协议,在网络层选用了ZigBee协议,进行了下降功耗和简化路由算法的作业,有用的增加了

  无线网络传感器体系由传感器节点、基站节点、监控中心组成。传感器节点都具有路由功用,它们与基站节点依照簇树的分层结构自治地组成网络。传感器节点对灾祸体变形位移量等进行收集,收集的数据经过处理后,沿着本身优化的路由算法途径传送到基站节点,基站节点会聚各个传感器节点收集的数据并进行数据交融,经过GPRS网络终究抵达监控中心,无线网络传感器体系结构如图1所示。

  传感器节点遭到存储容量有限、核算才能有限、电源能量有限等许多条件的约束;基站节点衔接传感器网络和外部网络,担任不同协议之间的转化和数据交融作业,本质上起到了一个网关的效果;监控中心对整个网络进行办理,获取监测区域的多种灾祸体实时信息。

  传感器节点由数据收集处理单元、无线通信单元与供电单元构成,硬件原理框图如图2所示,位移传感器选用了高精度的线mm的丈量精度;数据收集处理单元选用了Atmel公司的ATmegal1281处理器,它具有功耗低和集成度高的特色,内置AD转化器,完结数据收集的作业。

  供电单元依托外部的3.6V锂电池为以上的各个部分供给电源,数据收集处理单元和无线V供电,能够直接经过电池供给;位移传感器需求5V供电,需求经过DC-DC模块把3.3V升压为5V。考虑到节能需求,只是在收集的时刻点给传感器供电,在睡觉期经过MOSFET模块把这部分供电堵截以节省电池的电量。

  基站节点不需求具有数据收集的功用,可是需求衔接传感器网络与GPRS网络,担任接纳监控中心下发的指令(守时收集距离等)、接纳传感器节点的恳求与数据,具有网络和谐、数据交融、下发指令、上传数据等功用。主要由处理单元、无线通信单元、GPRS单元、供电单元构成,硬件原理框图如图4所示,供电单元选用外部DC电源,以确保给基站节点的继续供电。