基于OPNET的改进型Zigbee传感器网络仿真系统

为解决基于OPNET网络仿真器的Zigbee传感器网络仿真系统的控制开销大、网络延时大、可扩展性差、不能保证节点全部接入网络等问题,提出一种改进的仿真系统.利用OPNET仿真开发平台提供的IEEEE802.15.4协议的MAC层进程模型和无线管道模型,设计了与Zigbee协议兼容的网络层协议、路由算法,创建了嵌入路由功能的网络层进程模型.给出了其模型结构和功能实现方法,将所提出的模型与Zigbee自带模型进行了试验对比,对网络接入开销、端到端延时等性能进行了分析,并总结了建模过程中的一些经验.结果表明,新系统在不同网络规模下入网控制开销小、网络延时小;而且可扩展性强、节点全部入网所需的路由器节点少,可有效应用于面向工业监控的传感器网络.

Zigbee传感器网络在路灯远程监控系统中的应用

从解决传统路灯控制方式不灵活、管理维护困难的实际问题出发,深入了解各种通信方式在远程测控领域中的应用情况,设计出一种通用的基于Zigbee无线传感器网络的远程监控与数据采集(SCADA)系统。系统基于Ti-Chipcon的CC2430芯片硬件平台,采用Zigbee网络作为数据传输的媒介,具有网络覆盖面广、系统运行可靠、抗干扰能力强、用户投资小、运营费用少等优点。文中给出了系统实现方案、监控中心和远程测控终端的软硬件架构,并对Zigbee网络的相关技术做了深入剖析。

Zigbee传感器网络在路灯远程监控系统中的应用探讨

在科学技术快速发展的过程中,传统路灯控制模式控制不灵活、管理维护困难等现象表现得越来越突出。这样的路灯控制模式显然难以适应当前科技环境。对比远程监控领域中的不同种通信模式,设计出一种新型的无线传感器网络,促使其在路灯远程监控系统中得以正常的运行,并增强运行的可靠性。本文就Zigbee传感器网络在路灯远程监控系统中的应用进行简单分析。

Zigbee传感器网络协议栈的研究与分析

Zigbee为一种低延迟,低功耗,低成本和高可靠性的无线网状组网标准,有效满足传感器网络的要求,在工业监控、野外侦测、目标监控等领域具有广泛的应用前景。该文介绍和分析了Zigbee协议栈,给出了其整体系统结构,重点介绍了Zigbee标准物理层中的频段和通用规范,以及媒体访问控制层中的信道扫描技术和帧结构。

基于ZigBee传感器网络的渝高速铁路外部环境安全监测系统研究

在高铁经济快速发展的过程中,运行安全是极为重要的前提,没有良好的安全保障,高铁建设将无从谈起。本文根据重庆地区的复杂地形及气候特征,从线路基础设施、自然环境与灾害等可能引起高速铁路安全隐患的外部因素入手,结合嵌入式技术和4G通信技术,对基于Zig Bee无线传感器网络的重庆高铁外部环境安全监测系统的建设进行了研究与探索,以弥补现有环境监测系统灵活性差、布线复杂、监测范围受限、建设成本高等缺陷,对于降低重庆高铁运行风险指数、提高安全运行能力有着重要的现实意义。

物联网中无线ZigBee传感器网络研究

物联网概念提出后改变了传感器网络原有应用方法,研究物联网背景下传感器网络的功能具有十分重要的意义。设计了一种无线传感器网络实验平台,并进行平台搭建,包括CC2530实现数据采集,PC机端监控界面,进一步充实物联网实验室建设。

基于蚁群优化的ZigBee传感器网络QoS路由算法

针对ZigBee无线多媒体传感器网络(WMSNs)资源受限的特点,提出一种改进的基于蚁群优化的QoS路由算法AZ-WMSN-QR。其核心思想是通过加权法将通信时延、时延抖动及能量均衡性等QoS指标组合成一个主目标,进而评估链路的QoS主目标值,寻找符合QoS需求的目标值最大的路径,实现服务质量最优。仿真显示,AZ-WMSN-QR算法在多约束QoS路由问题上能实现网络资源优化组合,与基本蚁群路由算法相比,不仅能够减少网络总能耗,还能有效延长网络寿命,更适用于基于ZigBee的WMSNs。

ZigBee传感器网络在家庭可燃气体监测系统中的应用

针对传统有线可燃气监测系统的布线繁琐、维修成本高、通信线路易损坏,组网方式不易更改等问题,文章采用ZigBee无线传感器网络技术,设计了一套可燃气体监测系统,不仅可以实现可燃气体监测各个节点自组网,又可实现现场燃气报警和远程监测,还具有现场排除险情和消除隐患的联动控制功能,有效提高了预防燃气泄漏安全的等级。

基于UART接口的ZigBee传感器网络的设计

ZigBee是一种很有发展前途的用于遥控遥测的无线网络技术,在很多领域中都有广泛的应用。笔者针对其在工业领域中用于无线网络监控的一种典型应用场合,提出了具体的软件实现方法,并给出了软件设计和实现过程。经过两台PC机的联机实验,证明这种方法稳定可靠。

基于zigbee传感器网络的发射机功放监测报警系统

近几年,智能家居、无线点餐系统、无线水气热电表自动抄表系统、无线门禁、考勤系统、无线监测系统等渐渐的进入我们的生活,使得我们的生活日益方便、工作效率日益提高。怎样借助这种技术平台来实现对电台调频发射机功放异常的无线监测,怎么实现设备成本低廉、性能优越、安全性高、占空体积小、适应环境能力强且低功耗呢?为了实现以上功能,本文将介绍如何设计一个具有以上特点的发射机功放检测报警系统。

基于ZigBee技术的无线传感器网络的应用研究

随着信息技术的不断发展,无线传感器网络作为一种重要的物联网技术,正逐渐被应用于人们的生活中。文章详细介绍了ZigBee协议和数据安全加密技术在无线传感器网络中的重要作用,分析了无线传感器网络系统的总体构架,包括传感器节点、路由节点和ZigBee网关等组成部分。通过具体的应用场景,如智能家居、医疗护理和目标追踪定位,总结了无线传感器网络在实际生活中的广泛应用前景。文章旨在帮助研究人员了解无线传感器网络技术及其应用领域,并为在相关领域研究中提供了新的思路和解决方案。

无线传感器网络与Zigbee的建筑施工安装现场信息分析方法

为提高建筑施工安装效率、保障施工质量、增强施工安全性,提出基于无线传感器网络与Zigbee的建筑施工安装现场信息分析方法。将无线传感器网络与Zigbee技术相结合,建立建筑施工安装现场信息采集平台,利用该平台实时采集建筑施工安装现场相关数据信息。利用模糊贴近度算法对采集到的多源传感器建筑施工安装现场数据信息实施融合分析后,构建施工安装现场数据集,将其作为后续数据分析的基础数据集。采用孤立森林数据分析技术,检测存在于施工安装现场数据集中的异常值,根据异常值检测结果来判断建筑施工安装现场哪些环节出现问题,以便及时作出相应的预警干预。实验表明,数据量增至90 G时,误码率始终低于0.20%,数据传输速率高于700 Mb·s^(-1),信噪比为75 dB;样本数量为200和300时,AUC值高于98%。证实了该方法可以实时、准确地采集到建筑施工安装现场相关数据信息,根据这些数据信息可以精准检测出异常数值。

一种基于ZigBee树状无线传感器温度监测系统设计

随着计算机通信技术、网络边界技术和无线传感器技术的快速发展,无线传感器网络(WSN)成为涉及教育、军事、医疗、农业、工业等多个交叉领域的重要研究对象,被广泛应用。无法监管、气候严峻的外部环境通常是WSN部署的主要区域,特别是在人类无法到达的恶劣环境空间或者无法连续作业的时间内,合适的WSN硬件配置与监测软件共同应用于数据采集和监测,对现代新技术发展发挥着非常重要的作用。

基于ZigBee的温室环境监测图像传感器设计

为解决传统温室环境监测系统可能存在的安装施工周期长、线路易老化、传感器难移动、网络规模不足等问题,实现对植物生长小环境中光照、温度、湿度等环境参数的自动化监测,研究应用ZigBee无线通信技术,完成对温室环境监测图像传感器系统的设计。首先,在介绍ZigBee无线通信技术的基础上,完成对网络系统结构的设计。其次,从ZigBee主模块设计、传感器模块设计、CC2591功放RF模块设计3个方面入手,完成系统硬件设计。最后,从传感器温湿度采集程序设计、ZigBee节点软件设计、主机监控软件设计3个方面入手,完成系统软件设计。系统具有造价成本低、施工灵活、传感器移动便捷等特点,不仅可以实现对温室环境监测图像数据的无线传输,还能自动化、精确化监测温室环境光照、温度、湿度等环境参数。

改进群体智能算法的无线传感器网络覆盖优化

为解决无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)节点分布不均和随机部署中的低覆盖率问题,该文提出一种改进群体智能算法的无线传感器网络覆盖优化算法,即改进的黑猩猩优化和哈里斯鹰优化的混合优化算法(Improved Chimp Optimization and Harris Hawk Optimization Algorithm,ICHHO).该算法首先对黑猩猩优化算法(Chimpanzee Optimization Algorithm,ChOA)进行改进,使用Levy Flight来改善其探索阶段,然后设计一个更新的公式来计算猎物逃逸能量,作为开发和探索之间的选择因素.传感器节点随机部署后,将ICHHO在传感器节点上执行,按照改进策略更新个体位置信息,计算相应的适应程度,找到最优传感器位置,并根据传感器概率模型确定网络最优覆盖率.仿真结果验证了ICHHO对于解决WSN覆盖问题的适用性,与其他优化算法的对比结果显示,ICHHO在提高覆盖率方面优于其他算法.

基于ZigBee通信网络的农机作业监测系统设计

首先,介绍了ZigBee通信网络技术,并设计了系统总体设计方案;然后,分别从转速测量模块、振动信号采集模块和割台高度检测设计了系统硬件部分;最后,针对设备节点和协调器两部分设计了ZigBee无线网络传输软件,实现了农机作业监测系统。测试结果表明:系统能够正确采集农机作业参数并通过无线网络发送到云平台,证明系统的可靠性和可行性。

基于Python的无线传感器网络数据采集系统

无线传感器因节点结构复杂度高,数据量巨大,无法在海量数据中快速采集用户需求数据.为解决该问题,研究设计了基于Python的无线传感器网络数据采集系统,系统硬件包括数据采集芯片选型单元、无线收发芯片选型单元与串口通讯电路设计单元;软件模块包括网络数据挖掘采集框架设计模块、采集数据压缩模块和采集数据缓存模块.通过对上述硬件单元与软件模块的设计与开发,实现无线传感器网络数据采集系统的运行与应用.实验数据显示:相较于基于Android安全容器的网络数据采集系统,应用设计系统采集数据耗时更短、压缩率数值更大、能耗更小,充分证实设计系统的数据采集性能更佳.

改进流向算法的无线传感器网络覆盖优化

针对标准流向算法易陷入局部最优和收敛精度低等问题,提出一种融合莱维(Levy)飞行和入侵杂草策略的改进流向算法.首先,该算法在选择水流流向时引入Levy飞行机制,使水流沿最优水流位置方向做Levy飞行运动,避免陷入局部最优;其次,利用入侵杂草策略,对每一代水流进行繁殖、空间扩散和竞争操作,增加水流的多样性,扩大搜索范围,提高全局寻优能力.最后,将改进流向算法应用于无线传感器网络覆盖优化中,并与标准流向算法及其他改进算法进行实验对比.仿真结果表明,相比标准流向算法及其他改进算法,所提改进流向算法的覆盖性能有大幅提升,覆盖率可达98.52%,可实现更均匀的节点分布和更低的部署成本.

基于无线传感器网络技术的智能物联施工安全防护系统设计

为解决传统公路施工现场安全防护系统不能实现远程监控的问题,提出了一种基于无线传感器网络技术的智能物联施工安全防护系统,阐述了该安全防护系统的总体结构及工作原理。该系统以安全帽为智能穿戴载体,采用基于ZigBee技术的无线自组网方式,实现了施工现场的实时环境数据采集,通过无线传感器网络技术将环境数据采集至物联网平台进行分析和处理,完成对施工现场的安全监控。实验结果表明,该系统可实现对施工现场安全情况的实时监控,其传输数据稳定可靠,且具备较强的抗干扰能力。

基于图分级的水下有向传感器网络栅栏覆盖策略

栅栏覆盖问题近年来已成为水下传感器网络研究的热点,但水下有向传感器网络的栅栏覆盖问题尚未得到足够的重视。随机部署前提下的水下静态有向传感器网络的栅栏覆盖难度较大,因此目前关于该问题的相关研究成果较少。为弥补这方面研究的不足,该文提出一种基于图分级的有向传感器网络首次栅栏覆盖策略。首先,该策略深入研究了多种位置关系下两个相邻节点之间满足强(弱)连接的条件;其次,利用位置关系条件构建分级图,从中选取合适节点进行栅栏的首次构建。仿真实验结果表明:采用该算法对静态有向传感器网络进行栅栏首次构建在确保较高成功率的前提下采用的节点数更少,保证了较高的网络检测概率和较长的网络寿命。