Context Aware Wireless Sensor Network Suitable for Precision Agriculture

Using the Wireless Sensor Networks WSNs in a wide variety of applications is currently considered one of the most challenging solutions. For instance, this technology has evolved the agriculture field, with the precision agriculture challenge. In fact, the cost of sensors and communication infrastructure continuously trend down as long as the technological advances. So, more growers dare to implement WSN for their crops. This technology has drawn substantial interests by improving agriculture productivity. The idea consists of deploying a number of sensors in a given agricultural parcel in order to monitor the land and crop conditions. These readings help the farmer to make the right inputs at the right moment. In this paper, we propose a complete solution for gathering different type of data from variable fields of a large agricultural parcel. In fact, with the in-field variability, adopting a unique data gathering solution for all kinds of fields reveals an inconvenient approach. Besides, as a fault-tolerant application, precision agriculture does not require a high precision value of sensed data. So, our approach deals with a context aware data gathering strategy. In other words, depending on a defined context for the monitored field, the data collector will decide the data gathering strategy to follow. We prove that this approach improves considerably the lifetime of the application.

基于ZigBee的工业无线数据采集器设计

设计了一种基于ZigBee无线网络的数据采集器。该采集器利用AVR单片机与ZigBee模块通信,可以在较短的距离范围内完成数据的可靠采集与发送,可有效解决工业现场的数据采集问题。

无线传感器网络中移动协助的数据收集策略

利用移动数据收集器(mobile data collector,简称MDC)进行传感器网络中感知数据的收集,可以有效地减少传感器将数据发送到静止基站的传输跳数,节约网络的能量,延长网络寿命.此外,MDC通过循环收集传感器数据或承担数据转发的功能,避免节点间由于多跳传输引起的能量空洞(energy hole)以及节点失效造成的传输链路中断等问题.MDC的移动性也为无线传感器网络的研究带来新的挑战.研究基于移动协助数据收集的无线传感器网络结构,分类总结了近年来提出的一些典型的基于MDC的算法和协议,着重讨论了MDC在网络能量、延迟、路由和传输等方面带来的性能变化.最后,进行了各种算法的比较性总结,针对传感器网络中MDC的研究提出了亟待解决的问题,并展望了其未来的发展方向.

基于ZigBee的远程电力抄表数据采集器设计

为设计一种安装维护方便,低功耗和数据通信可靠的数据采集终端,根据无线技术发展,提出一种基于无线传感器网络的远程电力数据采集器设计方案,AVR作为整个系统的核心控制器,负责对采集的电量数据进行处理,并进行智能控制,利用ZigBee短距离无线通信技术进行数据传输,大大减少了工程的布线复杂度,提高了数据通信的可靠性,降低了功耗。试验结果表明,终端工作可靠、正常。

公交车自动收费机无线采集技术研究

详细分析了目前公交车自动收费机数据采集方法存在的问题,提出并设计了基于蓝牙技术的自动收费机数据无线自动采集新方法和方案,这是一种可靠、安全、快速的数据采集方法。

基于物联网技术的农机作业参数采集器的设计与试验

推进我国农业的全程全面机械化对于实现我国农业现代化具有十分重要的意义。为此,设计了一款基于物联网技术的农机作业参数采集器,实现数据采集器与物联网相结合。该采集器可以实现农机作业参数的采集、处理、存储和数据的无线传输与监测调控,不仅可以节省人力、克服主观操作误差及提高数据的可靠性,还可以推进农机的科学管理与调度,为我国农业全程全面机械化提供数据支持。

移动数据收集器在WSN中的运动策略研究

在无线传感器网络中引入移动数据收集器(MDC)可以缓解传统静态网络能耗不均衡与能量空洞等问题。为使MDC对网络的节能效果达到最佳,通过算法设计使节点在远离或靠近sink的不同方向上拥有移动概率,在网络节点密度不同的地方建立大小各异的数据收集树平衡网络能耗,数据收集前调整收集器的位置,以减少数据传输能耗。给出MDC运动策略,并与DSDV路由协议相结合,提出带有移动数据收集器的路由协议MDSDV。实验结果表明,MDSDV能够提高网络的数据传输成功率,延长网络的生存期。

单芯片蓝牙模块在车载自动收费机中的应用

蓝牙是一种低成本、近距离、低功耗的无线通信标准 ,他为仪器设备提供了一种无线连接方式。本文介绍了蓝牙模块 ROK1 0 1 0 0 7的特性和车载机的基本结构 ,分析了目前车载自动收费机数据采集方法存在的问题 ,在此基础上 ,提出了基于蓝牙技术的车载机数据无线传输方案。这是一种高速。

福州市气象自动站信息系统设计与实现

利用气象局现有的气象传感器采集气象要素,通过数据采集器,使用GPRS无线传输方式,将气象数据采集到计算机终端。编写软件应用程序,显示气象信息,实现自动气象站气象信息采集、传输和显示等功能。

无线传感器网络延迟约束的MDC分布式轨道规划算法

针对引入移动元素后无线传感器网络数据面临的收集延时问题,提出了一种分布式的移动数据收集器(MDC)轨道规划算法。首先给出基于k跳支配集的MDC最小时延规划问题定义,并证明它是NP-hard。在基于集结的数据收集模式汇总,k跳支配节点作为集结点缓存传感节点收集的数据并在MDC到达时上传。然后,提出了一种高效的基于k跳支配集的MDC轨迹构建算法。算法通过分布式的k-跳支配集算法找出网络中的支配节点,进而通过Prim算法和Christofides近似算法对MDC的移动轨道进行规划。算法的正确性、k-跳支配集的界、时间复杂性和消息交换复杂性通过理论进行分析。最后,通过仿真实验验证了算法的有效性。仿真结论表明,与同类算法相比,所提出算法能够显著缩短MDC的移动轨迹,因而可以降低网络延迟。

基于无线网络的高职院校用能集抄系统构建——以渤海船舶职业学院为例

随着高职院校的建设发展,对能源供给系统的安全性、可靠性、节能性和易维护性提出了更高的要求。基于无线网络用能集抄系统能极大提高工作效率,应急调控精准有效,年度能源消耗数据精准可溯。该系统能够根据功率因数实时数据,决策补偿电容的投入数量,从而实现节电目标;依靠用能数据实时报表和数据分析,能对年人均用水、用电、用气等指标进行宏观调控。

基于大数据的长输管道分布式阴极保护系统研究

针对传统牺牲阳极的阴极保护系统采用人工定期采集得到电位,需要消耗大量人力财力,且对阴极保护效果不明显的问题,设计基于大数据的长输管道分布式阴极保护系统。系统总体结构采用分层结构和模块相结合的分布结构,详细分析了各结构的功能。系统中的测量仪包括监控中心和长输管道远程阴极保护监测系统,长输管道阴极保护监测系统由无线数据收发器、阴极保护监测器和掩埋的地下管道共同组成,无线数据收发器在对数据信息进行解析后,通过RS 485接口控制掩埋的地下管道各项参数。系统软件部分对阴极保护采集模块进行设计,并对长输管道分布式阴极的危险进行预警和保护。实验结果表明,所设计系统可以降低长输管道的腐蚀情况和腐蚀速率,保护效果较好。

无线传感器网络在智能家居中的应用

文章的目的是实现一种智能化,人性化的家居生活。通过对无线传感器网络的介绍,提出了以星型网络结构为主体嵌入点对点网络结构为辅的ZIGBEE网络结构来实现智能家居生活,并提出控制节点对智能家电和非智能家电的区别。最后提出ZIGBEE网络实现家居的智能化中,有着广阔的前景。

无线传感器网络中移动节点辅助的数据采集效率优化研究

为了提高无线传感器网络中数据采集效率,提出了一种基于节点分级的混合多跳数据采集(hybrid multi-hop data collection,HMDC)算法。该算法首先基于数据量将所有节点均匀划分成簇,然后在簇内采用节点分级的思想进行数据的多跳传输,最后使用移动采集器沿着最短路径访问簇头节点,对指定节点进行数据集采集。仿真结果表明,HMDC算法有效地提高了数据采集效率,均衡了能量消耗,延长了网络的生命周期,且更加适用于较大规模的数据采集。

分布式光伏电站的无线监控解决方案

文章根据光伏电站的特点,设计了一种基于无线通信技术的光伏电站无线监控系统,认为Wi Fi、GPRS是户用监控最佳方式,而433 M方式组网是分布式光伏电站效费比最高的解决方案。数据采集器和数据集中器是433 M组网方案中无线接入部分的核心部件,文中对2个部件的硬件设计、关键技术进行了详细介绍。通过与目前有线环网方案对比得出,该方案环境适应性高,成本低,工程量少,可维护性好。

基于物联网的工业数据采集器设计

数据采集器是实现对工业现场数据进行实时采集、存储、以及数据处理的一种自动化设备。本文基于物联网和单片机技术,设计一种低成本、通用的数据采集器,实现电流信号、电压信号、数字信号的数据采集工作。数据采集器通过SD卡实现数据的本地存储,并通过无线网络上传采集的数据到服务器实现数据的远程存储。测试结果表明该工业数据采集器可以实现现场数据的实时、可靠采集,具有采集精度高、实时性强、支持多种传感器、通信速度快、传输稳定等优点。

无线数据采集器HZG-7应用技术的探讨

阐述了无线数据采集器HZG-7在远距离无线采集数据上的应用。通过移动通讯的GSM网络平台进行数据传输,其传输距离远、抗干扰能力强,实现了现场水表流量的监测,节省大量线缆的敷设,操作人员可以通过网页浏览看到采集的数据,解决了技术人员远距离抄表问题。

引入移动数据收集器的WSN节能策略

在无线传感器网络中引入移动数据收集器可以减少因数据远距离传输带来的能量消耗,在层次型无线传感器网络中,移动数据收集器只需要访问所有的簇头节点就可以收集到全网数据。为了防止簇头节点在移动数据收集器到来之前因存储空间不足发生溢出,提出了最大化缓存机制(Time Highest-Overflow-Based Mechanism,THM)算法,将每个簇内所有节点的存储空间合并成大空间的虚拟存储器。实验结果表明,THM算法能够有效地延长网络的生存时间。

智能高耸结构系统应变信号无线采集器

根据智能高耸结构系统对应变数据采集与传输的需求,应用传感网络技术实现智能高耸结构系统的应变数据采集,将大量的传感器与骨干传输网络相连,在传感器与骨干网之间采用一种低成本、低功耗的ZigBee技术无线接入网络,研制了一种基于ZigBee网络的智能高耸结构系统应变信号无线采集器,由应变传感器、采集模块、处理模块和发送模块组成。解决了应变传感器的温度漂移和非线性等问题,并采用软件算法解决了无线通信的数据丢包问题,可实现空旷地带300m距离通信。试验结果表明,该采集器能实现对单塔多节点、多塔和复杂地形条件下的实时应变数据测量。

一种燃油加油机远程防作弊系统的设计

燃油加油机作弊问题一直困扰消费者、计量监管及税控部门,防止作弊的研究成果不少,但不法人员仍有新办法逃避监管。为了进一步解决燃油加油机计量作弊问题,提出了一种实时监控计量和累计数运行状态的远程防作弊系统的设计方法。在加油机电脑主板外挂一套独立运行的电脑脉冲计数装置,通过无线数据采集模块将加油机脉冲数、加油机税控器RS232通讯接口的加油量和累计量上传至服务器,保存在服务器的加油机脉冲当量参数定期与加油机主板数据比对,比对结果超限即自动锁机,实现了计量监管和税控部门远程实时监控所有数据和运行状态。实际应用表明,本系统投入成本低、可操作性强,能够从根本上对加油机的作弊行为进行监控,从而防止计量作弊。