系統(tǒng)方案
發(fā)布時(shí)間:2012/4/14 18:42:49 訪問(wèn)次數(shù):634
根據(jù)監(jiān)控任務(wù)的特點(diǎn),對(duì)圖11-1所示的面向CM300DU-24H 農(nóng)業(yè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,面向智能化溫室種植的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖11-3所示,感知節(jié)點(diǎn)、匯聚兩類(lèi)節(jié)點(diǎn),協(xié)同工作,共同完成監(jiān)控任務(wù)。
首先,距離目標(biāo)監(jiān)控對(duì)象最近的感知節(jié)點(diǎn)承擔(dān)感知數(shù)據(jù)采集和發(fā)送的任務(wù)。其次,這些節(jié)點(diǎn)僅僅裝備必需的各種傳感器模塊和無(wú)線發(fā)送模塊,采集到目標(biāo)數(shù)據(jù)后立刻通過(guò)無(wú)線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送出去,將采集的數(shù)據(jù)路由返回Sink節(jié)點(diǎn),傳送過(guò)程中可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理。最后,連接傳感器網(wǎng)絡(luò)和后臺(tái)數(shù)據(jù)處理設(shè)備的Sink節(jié)點(diǎn)。收集到的數(shù)據(jù)由PC機(jī)進(jìn)行處理,儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中以供查詢和分析使用。此外,Sink節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)用戶的需要發(fā)出查詢請(qǐng)求,目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收請(qǐng)求后響應(yīng)請(qǐng)求并回傳數(shù)據(jù)。除WSN的一般功能外,建立的演示驗(yàn)證系統(tǒng)還應(yīng)具備以下功能。
①狀態(tài)信號(hào)的連續(xù)感知能力,一旦設(shè)備運(yùn)行,就需要對(duì)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)的變化和偏差進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。
②完整的數(shù)據(jù)傳輸,對(duì)運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)特征數(shù)據(jù)的進(jìn)行完整和周期性傳輸。
③響應(yīng)用戶數(shù)據(jù)查詢?cè)谥芷谛匝h(huán)傳送數(shù)據(jù)的情況下,用戶(或基站)可查詢某些特定節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)用來(lái)估計(jì)特定裝備或子系統(tǒng)的現(xiàn)有狀態(tài),因此需要無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備中斷周期循環(huán),供用戶查詢的能力。
④信號(hào)處理和故障檢測(cè),節(jié)點(diǎn)具備一定的信號(hào)處理能力,僅將處理后的特征數(shù)據(jù)循環(huán)發(fā)送到基站,當(dāng)檢測(cè)故障時(shí),節(jié)點(diǎn)能中斷循環(huán)以發(fā)送緊急報(bào)警信息。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)通過(guò)串口與監(jiān)測(cè)服務(wù)器連接。監(jiān)測(cè)軟件調(diào)用串口控仵,與中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,如圖11-4所示。為了節(jié)省監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)每2min采集一次溫濕度信息,并通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)的其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送至中心節(jié)點(diǎn),服務(wù)器軟件收到各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)后,與正常閾值對(duì)比,如果發(fā)現(xiàn)有異常發(fā)生,即可在300ms內(nèi)通過(guò)中心節(jié)點(diǎn)送報(bào)警號(hào)到異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)。如果超過(guò)300ms,監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)則根據(jù)能耗策略進(jìn)入睡眠。調(diào)用串口控件需要設(shè)置波特率、停止位、校驗(yàn)位等參數(shù),本系統(tǒng)中使用波特率是115 200bit/s,停止位為1,校驗(yàn)位無(wú)。當(dāng)中心節(jié)點(diǎn)收到溫濕度信息后,通過(guò)串口發(fā)送至監(jiān)測(cè)服務(wù)器,此時(shí),串口控件會(huì)產(chǎn)生串口數(shù)據(jù)事件,通知應(yīng)用程序取數(shù)據(jù),應(yīng)用程序則調(diào)用解析函數(shù),解析出串口數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)號(hào)碼、溫度、濕度,填入數(shù)據(jù)庫(kù)。短信模塊也通過(guò)串口接到監(jiān)測(cè)服務(wù)器,當(dāng)有異常情況發(fā)生時(shí),應(yīng)用程序即調(diào)用串口控件,按照短信命令格式發(fā)送報(bào)警命令至短信模塊,短信模塊即將報(bào)警信息發(fā)送給管理員。管理員獲取報(bào)警信息后,可立即通知現(xiàn)場(chǎng)處理異常情況,以保證溫濕度的參數(shù)正確。應(yīng)用程序可以根據(jù)查詢報(bào)表的時(shí)間,從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)用記錄的歷史數(shù)據(jù)生成報(bào)表,供管理員定期制作紙制報(bào)告。根據(jù)實(shí)際需求,各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫濕度信息每2min劇新一次,如果有異常則會(huì)發(fā)出閃爍報(bào)警(如監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度過(guò)低,發(fā)生報(bào)警)。
根據(jù)監(jiān)控任務(wù)的特點(diǎn),對(duì)圖11-1所示的面向CM300DU-24H 農(nóng)業(yè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,面向智能化溫室種植的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖11-3所示,感知節(jié)點(diǎn)、匯聚兩類(lèi)節(jié)點(diǎn),協(xié)同工作,共同完成監(jiān)控任務(wù)。
首先,距離目標(biāo)監(jiān)控對(duì)象最近的感知節(jié)點(diǎn)承擔(dān)感知數(shù)據(jù)采集和發(fā)送的任務(wù)。其次,這些節(jié)點(diǎn)僅僅裝備必需的各種傳感器模塊和無(wú)線發(fā)送模塊,采集到目標(biāo)數(shù)據(jù)后立刻通過(guò)無(wú)線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送出去,將采集的數(shù)據(jù)路由返回Sink節(jié)點(diǎn),傳送過(guò)程中可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理。最后,連接傳感器網(wǎng)絡(luò)和后臺(tái)數(shù)據(jù)處理設(shè)備的Sink節(jié)點(diǎn)。收集到的數(shù)據(jù)由PC機(jī)進(jìn)行處理,儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中以供查詢和分析使用。此外,Sink節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)用戶的需要發(fā)出查詢請(qǐng)求,目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收請(qǐng)求后響應(yīng)請(qǐng)求并回傳數(shù)據(jù)。除WSN的一般功能外,建立的演示驗(yàn)證系統(tǒng)還應(yīng)具備以下功能。
①狀態(tài)信號(hào)的連續(xù)感知能力,一旦設(shè)備運(yùn)行,就需要對(duì)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)的變化和偏差進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。
②完整的數(shù)據(jù)傳輸,對(duì)運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)特征數(shù)據(jù)的進(jìn)行完整和周期性傳輸。
③響應(yīng)用戶數(shù)據(jù)查詢?cè)谥芷谛匝h(huán)傳送數(shù)據(jù)的情況下,用戶(或基站)可查詢某些特定節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)用來(lái)估計(jì)特定裝備或子系統(tǒng)的現(xiàn)有狀態(tài),因此需要無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備中斷周期循環(huán),供用戶查詢的能力。
④信號(hào)處理和故障檢測(cè),節(jié)點(diǎn)具備一定的信號(hào)處理能力,僅將處理后的特征數(shù)據(jù)循環(huán)發(fā)送到基站,當(dāng)檢測(cè)故障時(shí),節(jié)點(diǎn)能中斷循環(huán)以發(fā)送緊急報(bào)警信息。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)通過(guò)串口與監(jiān)測(cè)服務(wù)器連接。監(jiān)測(cè)軟件調(diào)用串口控仵,與中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,如圖11-4所示。為了節(jié)省監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)每2min采集一次溫濕度信息,并通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)的其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送至中心節(jié)點(diǎn),服務(wù)器軟件收到各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)后,與正常閾值對(duì)比,如果發(fā)現(xiàn)有異常發(fā)生,即可在300ms內(nèi)通過(guò)中心節(jié)點(diǎn)送報(bào)警號(hào)到異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)。如果超過(guò)300ms,監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)則根據(jù)能耗策略進(jìn)入睡眠。調(diào)用串口控件需要設(shè)置波特率、停止位、校驗(yàn)位等參數(shù),本系統(tǒng)中使用波特率是115 200bit/s,停止位為1,校驗(yàn)位無(wú)。當(dāng)中心節(jié)點(diǎn)收到溫濕度信息后,通過(guò)串口發(fā)送至監(jiān)測(cè)服務(wù)器,此時(shí),串口控件會(huì)產(chǎn)生串口數(shù)據(jù)事件,通知應(yīng)用程序取數(shù)據(jù),應(yīng)用程序則調(diào)用解析函數(shù),解析出串口數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)號(hào)碼、溫度、濕度,填入數(shù)據(jù)庫(kù)。短信模塊也通過(guò)串口接到監(jiān)測(cè)服務(wù)器,當(dāng)有異常情況發(fā)生時(shí),應(yīng)用程序即調(diào)用串口控件,按照短信命令格式發(fā)送報(bào)警命令至短信模塊,短信模塊即將報(bào)警信息發(fā)送給管理員。管理員獲取報(bào)警信息后,可立即通知現(xiàn)場(chǎng)處理異常情況,以保證溫濕度的參數(shù)正確。應(yīng)用程序可以根據(jù)查詢報(bào)表的時(shí)間,從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)用記錄的歷史數(shù)據(jù)生成報(bào)表,供管理員定期制作紙制報(bào)告。根據(jù)實(shí)際需求,各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫濕度信息每2min劇新一次,如果有異常則會(huì)發(fā)出閃爍報(bào)警(如監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度過(guò)低,發(fā)生報(bào)警)。
熱門(mén)點(diǎn)擊
- 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)
- 電位器的結(jié)構(gòu)
- SAR路由協(xié)議
- 節(jié)點(diǎn)各模塊及調(diào)用關(guān)系
- 直流可調(diào)穩(wěn)壓電源
- 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信芯片的選擇
- 物理層
- 聚四氟乙烯電容器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
- 面向以太網(wǎng)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)實(shí)例
- 輪換活躍/休眠節(jié)點(diǎn)的Self-Schedul
推薦技術(shù)資料
- 單片機(jī)版光立方的制作
- N視頻: http://v.youku.comN_sh... [詳細(xì)]
- Nuclei lntellig
- RISC-V子系統(tǒng)模式技術(shù)結(jié)構(gòu)
- 物理量子比特量子芯片Willo
- MPS電源管理一站式解決方案詳情
- 薄緩沖層AlGaN/GaN外延
- 2024年全球第三代半導(dǎo)體行業(yè)十大事件
- 多媒體協(xié)處理器SM501在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于IEEE802.11b的EPA溫度變送器
- QUICCEngine新引擎推動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)革新
- SoC面世八年后的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇
- MPC8xx系列處理器的嵌入式系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
- dsPIC及其在交流變頻調(diào)速中的應(yīng)用研究