位置:51电子网 » 技术资料 » IC/元器件

系统方案

发布时间:2012/4/14 18:42:49 访问次数:638

    根据监控任务的特点,对图11-1所示的面向CM300DU-24H  农业的无线传感器网络体系结构进行简化,面向智能化温室种植的无线传感器网络体系结构如图11-3所示,感知节点、汇聚两类节点,协同工作,共同完成监控任务。

                   

    首先,距离目标监控对象最近的感知节点承担感知数据采集和发送的任务。其次,这些节点仅仅装备必需的各种传感器模块和无线发送模块,采集到目标数据后立刻通过无线方式将数据发送出去,将采集的数据路由返回Sink节点,传送过程中可以对数据进行融合处理。最后,连接传感器网络和后台数据处理设备的Sink节点。收集到的数据由PC机进行处理,储存于数据库系统中以供查询和分析使用。此外,Sink节点可以根据用户的需要发出查询请求,目标节点接收请求后响应请求并回传数据。除WSN的一般功能外,建立的演示验证系统还应具备以下功能。

                        
    ①状态信号的连续感知能力,一旦设备运行,就需要对设备状态信号的变化和偏差进行连续监控。
    ②完整的数据传输,对运行设备的状态特征数据的进行完整和周期性传输。
    ③响应用户数据查询在周期性循环传送数据的情况下,用户(或基站)可查询某些特定节点的数据用来估计特定装备或子系统的现有状态,因此需要无线传感器网络具备中断周期循环,供用户查询的能力。
    ④信号处理和故障检测,节点具备一定的信号处理能力,仅将处理后的特征数据循环发送到基站,当检测故障时,节点能中断循环以发送紧急报警信息。
    无线传感器网络的中心节点通过串口与监测服务器连接。监测软件调用串口控仵,与中心节点进行通信,如图11-4所示。为了节省监测点电能,各监测点每2min采集一次温湿度信息,并通过无线传感器网的其他监测点和中继节点发送至中心节点,服务器软件收到各个监测点的温湿度数据后,与正常阈值对比,如果发现有异常发生,即可在300ms内通过中心节点送报警号到异常监测点。如果超过300ms,监测节点则根据能耗策略进入睡眠。调用串口控件需要设置波特率、停止位、校验位等参数,本系统中使用波特率是115 200bit/s,停止位为1,校验位无。当中心节点收到温湿度信息后,通过串口发送至监测服务器,此时,串口控件会产生串口数据事件,通知应用程序取数据,应用程序则调用解析函数,解析出串口数据对应的监测点号码、温度、湿度,填入数据库。短信模块也通过串口接到监测服务器,当有异常情况发生时,应用程序即调用串口控件,按照短信命令格式发送报警命令至短信模块,短信模块即将报警信息发送给管理员。管理员获取报警信息后,可立即通知现场处理异常情况,以保证温湿度的参数正确。应用程序可以根据查询报表的时间,从数据库中调用记录的历史数据生成报表,供管理员定期制作纸制报告。根据实际需求,各个监测点的温湿度信息每2min剧新一次,如果有异常则会发出闪烁报警(如监测点的温度过低,发生报警)。

    根据监控任务的特点,对图11-1所示的面向CM300DU-24H  农业的无线传感器网络体系结构进行简化,面向智能化温室种植的无线传感器网络体系结构如图11-3所示,感知节点、汇聚两类节点,协同工作,共同完成监控任务。

                   

    首先,距离目标监控对象最近的感知节点承担感知数据采集和发送的任务。其次,这些节点仅仅装备必需的各种传感器模块和无线发送模块,采集到目标数据后立刻通过无线方式将数据发送出去,将采集的数据路由返回Sink节点,传送过程中可以对数据进行融合处理。最后,连接传感器网络和后台数据处理设备的Sink节点。收集到的数据由PC机进行处理,储存于数据库系统中以供查询和分析使用。此外,Sink节点可以根据用户的需要发出查询请求,目标节点接收请求后响应请求并回传数据。除WSN的一般功能外,建立的演示验证系统还应具备以下功能。

                        
    ①状态信号的连续感知能力,一旦设备运行,就需要对设备状态信号的变化和偏差进行连续监控。
    ②完整的数据传输,对运行设备的状态特征数据的进行完整和周期性传输。
    ③响应用户数据查询在周期性循环传送数据的情况下,用户(或基站)可查询某些特定节点的数据用来估计特定装备或子系统的现有状态,因此需要无线传感器网络具备中断周期循环,供用户查询的能力。
    ④信号处理和故障检测,节点具备一定的信号处理能力,仅将处理后的特征数据循环发送到基站,当检测故障时,节点能中断循环以发送紧急报警信息。
    无线传感器网络的中心节点通过串口与监测服务器连接。监测软件调用串口控仵,与中心节点进行通信,如图11-4所示。为了节省监测点电能,各监测点每2min采集一次温湿度信息,并通过无线传感器网的其他监测点和中继节点发送至中心节点,服务器软件收到各个监测点的温湿度数据后,与正常阈值对比,如果发现有异常发生,即可在300ms内通过中心节点送报警号到异常监测点。如果超过300ms,监测节点则根据能耗策略进入睡眠。调用串口控件需要设置波特率、停止位、校验位等参数,本系统中使用波特率是115 200bit/s,停止位为1,校验位无。当中心节点收到温湿度信息后,通过串口发送至监测服务器,此时,串口控件会产生串口数据事件,通知应用程序取数据,应用程序则调用解析函数,解析出串口数据对应的监测点号码、温度、湿度,填入数据库。短信模块也通过串口接到监测服务器,当有异常情况发生时,应用程序即调用串口控件,按照短信命令格式发送报警命令至短信模块,短信模块即将报警信息发送给管理员。管理员获取报警信息后,可立即通知现场处理异常情况,以保证温湿度的参数正确。应用程序可以根据查询报表的时间,从数据库中调用记录的历史数据生成报表,供管理员定期制作纸制报告。根据实际需求,各个监测点的温湿度信息每2min剧新一次,如果有异常则会发出闪烁报警(如监测点的温度过低,发生报警)。

热门点击

 

推荐技术资料

单片机版光立方的制作
    N视频: http://v.youku.comN_sh... [详细]
版权所有:51dzw.COM
深圳服务热线:13692101218  13751165337
粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn)
公网安备44030402000607
深圳市碧威特网络技术有限公司
付款方式


 复制成功!