基于JN5148的温室CO_2浓度监测系统

CO2是温室作物生长的必要条件之一,因此快速精准得获取温室内CO2浓度值是十分重要的。本文将ZigBee技术应用到气体参数测量当中,采用工业级JN5148模块和低功耗CO2传感器,设计出一套基于ZigBee技术的温室CO2浓度测量系统。系统综合了ZigBee自组网、低功耗等特点,实现了温室内CO2浓度的实时监测。实验结果表明,系统网络运行稳定,能够快速并准确的测量出温室内CO2浓度,可以进一步为温室内CO2施肥提供可靠的数据支持。

基于JN5148的煤矿物联网络系统设计方案

根据煤矿物联网路的需要,文章完成基于JN5148芯片的系统方案设计、节点硬件平台、节点软件及上位机软件设计。系统中的硬件节点具有瓦斯浓度监测、温湿度测量、电池电压监测以及报警功能,并集成RS485通信接口,使平台可以和有线通信网络很好地衔接。节点采用低功耗芯片和电路设计,并创新性地使EndDevice和Router在实时时钟芯片的控制下实现同步休眠和唤醒,突破了传统Router不能休眠的限制,大幅提高电池供电的Router的工作时间,从而进一步扩大网络应用的范围、提高网络的灵活性。

基于JN5148组建无线传感器网络的研究与实现

介绍了以Jennic公司JN5148微处理器芯片为核心的无线传感器网络实现数据无线传输的方法,同时阐明了ZigBee的技术特点、无线组网方式及组网流程。采用JN5148设计六要素气象数据采集器,构建六要素无线采集网络,实现了对气象数据的无线传输。

基于JN5148和LabVIEW的水质监测系统

提出了一种基于JN5148和LabVIEW的水质监测系统,实现了对水质多参数的实时监测,并对系统的硬件和软件分别进行了分析和设计。本系统主要采用了JN5148单芯片作为处理器,使用Zig BeePRO协议栈作为网络通信协议。利用RS—232串口使下位机与上位机相连,在上位机中采用LabVIEW软件设计了可视化的人机界面,给系统的调试和网络的检测提供了极大的方便。经过实验证明:本系统对水样的多参量采集的实时性和准确性比较高。

无线传感器网络的TOF测距方法研究

在无线传感器网络中,测量节点间的距离对节点定位非常关键。在部署无线传感器网络时,节点是随机布撒的,在没有定位机制或者手工测量的情况下,节点的位置信息不能预先知道。提出采用基于窄频RF的TOF测距方法来估算两个节点间的距离,该方法性能较好,但它在无线传感器网络定位技术中尚未普遍应用。采用Jennic JN5148平台在不同的室内外环境中进行TOF测距的实验。结果表明,基于RF TOF的测距方法在室外100 m处的测距精度为±4 m,在室内10 m处的测距精度为±2 m,可以很好地满足无线传感器网络定位技术的需要。

猪舍环境远程监测系统的设计与实现——基于WSN技术

为了对规模化和集约化型猪场猪舍环境进行监测与控制,以无线通信模块JN5148为核心,进行了基于无线传感器网络(WSN)技术的开发,设计了环境监测仪。在此基础上组成现场监控网络,对猪舍温度、湿度、氨气(NH3)浓度和硫化氢浓度(H2S)进行动态监测,并设计了对不同猪生长阶段的监控指标,通过手机电脑等智能终端进行预警提示。采用B/S(浏览器/服务器)模式,实现通过浏览器远程实时监控猪舍。经过半年时间在实际生产过程中的应用表明,该系统运行性能稳定可靠,在数据采集、传输及远程监控中均达到实际需求,适合应用于猪舍环境精准的监测。

基于无线传感器的粮库虫害实时监测系统

针对粮库虫害监测中存在的线路复杂、实时性差、人工维护成本高、费时费力等问题,设计出基于ZigBee网络的粮库虫害实时监测无线传输系统。该系统采用JN5148无线微控制器构建无线传感网络,利用声音传感器实时采集粮库中的虫害信息,并通过路由节点将监测信息实时传送给中央监控计算机。实际运行情况表明该系统成本低廉,功能扩展灵活,实时性强,便于现代化集中管理。

井下气体监测系统的嵌入式网关设计与实现

为满足矿井下大范围空间的气体监测的以太网通信要求,实现监测数据由井下到井上的远距离传输,设计了一套基于JN5148单片机和W5500网络芯片的ZigBee-以太网网关设计方案,阐述了网关的硬件以及通信软件的设计。利用W5500内部集成的TCP/IP协议栈实现了以太网的通信,省去了在主控单片机上的TCP/IP协议栈移植。该方案具有开发周期短和数据传输稳定可靠等优点,能够简单灵活地实现ZigBee协议与TCP/IP协议的切换。设计网关的测试结果表明,可以实现ZigBee与以太网的数据传输和共享。

基于ZigBee监测高速铁路基础设施监测的无线传感器网络研究与应用

本文根据对高速铁路基础设施状态监测的需求,设计和实现了一种监测高速铁路基础设施的无线传感器网络。采用JN5148 ZigBee模块和GPRS模块沿铁路沿线组建一个链状的无线监测网络完成数据采集、汇聚和远程传输的功能。本文首先阐述了网络节点硬件结构;然后根据节点能量有限的条件,设计了时间同步休眠的ZigBee网络节能策略和基于阈值的传感器采集节能策略,提高设备的生存周期;最后测试了该网络的传输性能,结果表明该无线监测网络可以对传感器信息进行准确采集、数据汇集和远程通信。

WSN节点超声波测距技术研究

节点间测距是无线传感器网络中基于距离的定位算法的关键技术之一,为了降低节点成本,提高测距精度,提出了采用超声波非反射式测距技术实现WSN节点的测距。采用实验室自制的超声波收发模块与JN5148开发板作为硬件平台,在实验室与教学楼走廊进行了测距实验。实验结果表明,该测距系统可以达到较高的测距精度,能够为无线传感器网络的定位提供可靠的距离信息。

汽车自动识别红绿灯系统设计

本项设计一种电路简单、自动化程度高、安全快捷的红绿灯自动识别装置。介绍了以JN5148芯片为无线传感器网络实现数据无线传输的方法,每个路口的Zigbee端定时向空间发送一个数据包,当车载中的接收端接收到数据包时,便能通过ID字节判断出该数据包指示的是哪个路口的红绿灯信息,然后进行车辆与路口距离的检测并将信息通过OLED显示,从而实现了对红绿灯信息的自动识别。

ZigBee无线传感器网络教学实验平台开发

针对实践教学和创新训练需要,设计了基于ZigBee的无线传感器网络实验平台和教学方案,详细阐述了ZigBee无线传感器网络实验平台的硬件结构、软件开发方法和教学实施过程。该平台中的三类节点设备均以JN5148无线微控制器为核心,硬件采用模块化结构。实践表明,利用该平台开展多层次、案例化教学和项目设计训练,可使学生较快掌握ZigBee无线传感器网络的相关技术要点,有效提高无线传感器网络的应用开发能力。

基于平滑预测LQI的WSN动态功率控制研究

针对当前WSN功率控制算法运算量大、需精确定位且不适用移动网络等问题,提出了一种基于链路质量指示(Link Quality Indication,LQI)的动态功率控制方案。接收节点根据LQI及发送节点的发送功率来计算发送节点的最优发送功率,并采用三次指数平滑算法对LQI进行平滑预测,改善了LQI波动较大的缺陷。Matlab在线建模仿真证明了功率控制策略的正确性,并利用库仑计对JN5148节点的动态功率控制方案进行测试,实验结果表明,网络功耗降低了15.3%。

基于物联网技术的智能船舶消防系统设计

针对当前海洋运输高速发展,船舶运输中火灾高发的现状,本文提出一种基于Zigbee无线传感网络的智能船舶消防系统,对智能船舶消防系统进行硬件和软件设计。以JN5148为核心模块,使用各类烟传感器、光强度传感器以及温度传感器等监测船舶各处的情况。对传感器节点和JN5148模块的工作流程进行介绍。本文提出的智能船舶消防系统可以提前发现火灾,对于保障船舶的安全运输具有非常重要的意义。

基于ZigBee无线传感器网络的仓储监控系统的设计

无线传感器网络技术或物联网技术近年来引起了国内外研究者的广泛关注,并开始大量应用在工业、农业、环境等领域。仓库、大型储藏室等设施对空气中的温度、湿度、光强等环境因子非常敏感,且存在盗窃隐患。本研究就是立足于仓储设施的这一需求,设计了一套无线传感器网络监测系统。本系统通过传感器节点实现人体红外、温湿度及光强传感器的检测,并将信息汇聚到主控节点,可以实现环境异常报警,降低了人工巡视的工作强度。

基于无线传感器网络的矿井安全监测系统的设计

本文采用JN5148模块实现矿井安全参数的无线传输,无线传输的协议采用ZigBee协议,汇聚节点与井上监控中心通过RS485通信协议进行数据传输。监控中心对数据进行分析,并评估矿井的安全状况。

ZigBee无线传感器网络节点能耗模型研究

针对当前无线传感器网络能耗模型计算复杂、通用性差及理论模型与实际相差较大等问题,提出一种ZigBee无线传感器网络节点的能耗模型。采用无线传感器网络节点工作电压、发送状态、接收状态中各阶段的时长和工作电流以及休眠状态的工作电压和工作电流等参数,建立无线传感器网络节点处于发送状态、接收状态和休眠状态的能耗数学模型,进而建立无线传感器网络节点的总能耗数学模型。实验结果表明,该模型能够准确预测无线传感器网络节点传输能耗代价和剩余工作寿命。

ZigBee WSN教学实验平台的开发与应用

为满足实践教学和创新训练需要,设计一款基于ZigBee的无线传感器网络实验平台,其中协调器、路由器、传感器终端三类节点设备均采用JN5148单芯片方案,传感器终端按应用需求设计为多种类型,系统可通过协调器上位机对传感器数据进行汇聚处理,并对网络当前状况进行实时监控。实践表明,该平台适合开展ZigBee无线传感器网络方面的阶梯式、案例化教学和项目设计训练,能显著提高学生对无线传感器网络以及ZigBee的认识与应用设计水平。

高压开关柜无线测温系统设计

针对传统的有线测温方法因无法彻底解决高压绝缘问题而不能应用于高压开关柜温度检测的问题,设计了一种高压开关柜无线测温系统,详细介绍了该系统硬件及软件设计,分析了系统测试过程中存在的问题并给出了相应的优化措施。测试结果表明,系统可稳定地运行于工作环境,满足一次安装、2a内无需维护的要求。

基于IPv6的WSN边界路由器设计

针对无线传感器网络与IPv6网络互联,在分析现有接入方式不足的基础上设计了一种基于IPv6的无线传感器网络边界路由器。主要阐述了边界路由器的硬件和软件实现,重点介绍了基于IPv6的无线传感器网络协议栈适配层的设计。通过数据包分片与重组机制以及报头压缩机制,协议栈适配层实现了IPv6数据包在IEEE 802.15.4链路中的传输。实验结果表明,该设计方案实现了无线传感器网络与IPv6网络的无缝融合,数据传输稳定可靠,具有应用价值。