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基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统开发与试验被引量：140: 2013年; 为解决目前水产养殖水质自动监测系统存在布线困难、灵活性差和成本高等问题,该文构建了基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统。该系统的传感器节点负责水质数据采集功能,并通过无线传感器网络将数据发送给汇聚节点,汇聚节点通过RS232串口将数据传送给监测中心。传感器节点的处理器模块采用MSP430F149单片机,无线通信模块由nRF905射频芯片及其外围电路组成,传感器模块以PHG-96FS型pH复合电极和DOG-96DS型溶解氧电极为感知元件,电源模块以LT1129-3.3、LT1129-5和Max660组成的电路提供3.3和±5V。设计了传感器输出信号的调理电路,将测量电极输出的微弱信号放大,满足A/D转换的要求。节点软件以IAR Embedded Workbench为开发环境,采用单片机C语言开发,实现节点数据采集与处理、无线传输和串口通信等功能。监测中心软件采用VB6.0开发,为用户提供形象直观的实时数据监测平台。对系统的性能进行了测试,网络平均丢包率为0.77%,pH值、温度和溶解氧的平均相对误差分别为1.40%、0.27%和1.69%,满足水产养殖水质监测的应用要求,并可对大范围水域实现水质环境参数的实时监测。; 黄建清王卫星姜晟孙道宗欧国成卢康榉; 关键词：水产养殖传感器实时系统水质监测

能量自给的果园信息采集无线传感器网络节点设计被引量：39: 2012年; 针对果园中所存在的无线通信障碍与电池更换困难问题,该文设计了一款适合果园信息采集的无线传感器网络(wirelesssensor network,WSN)节点。节点以MSP430F149为核心,nRF905射频芯片及其外围电路作为无线通信模块,CN3058和HT6292智能充电芯片及其外围电路作为太阳能充电模块,电机驱动芯片ULN2003及水平、垂直电机作为太阳追踪模块,DHT22空气温湿度传感器和TDR-3土壤含水量传感器及其外围电路作为传感器模块,并以该硬件平台编写了通信协议、应用程序和时间同步算法。分析、测试了节点的功耗、通信距离以及太阳能充电时间,在空旷地带有效通信距离达到202m;主电路电池由3V充电至3.6V所需时间为580min,传感器电路电池由5.6V充电至7.2V所需时间为283min;在无太阳能充电且节点系统工作周期为30min情况下,主电路生命周期理论值为497d,传感器电路生命周期理论值为147d。组网试验结果表明:网络丢包率小于1.5%,能够满足果园信息采集以及能量自给的应用要求。; 姜晟王卫星孙道宗李震; 关键词：无线传感器网络信息采集低功耗果园

基于水产养殖无线传感器网络网关设计与组网研究被引量：3: 2013年; 分析了水产养殖水质监测现状,针对国内水产养殖无线传感器网络网关设计存在的问题,提出并实现了一种能与多个服务器通信与能量自我补给的网关,包括处理器模块、射频模块、GPRS模块和充电模块。根据水产养殖环境特点,设计一种适合大面积部署与减少跳数的组网方法。在此网关和组网方法的基础上对水产养殖环境进行组网试验,组网实验丢包率为3.38%。; 卢康榉王卫星胡月明姜晟黄建清; 关键词：水产养殖无线传感器网络网关

基于WSN的水质自动监测LED终端显示系统设计被引量：3: 2013年; 基于无线传感器网络(WSN)技术,开发了水产养殖水质监测LED终端显示系统。该系统利用WSN汇聚节点与LED显示屏之间在线通信,提出了一种脱离PC机的数据传送方式,实现了水质参数(温度、pH值、溶解氧浓度)的自动监测与实时显示。汇聚节点以MSP430F149为处理器,nRF905射频芯片及其外围电路为无线通信模块,BQ2057W充电管理芯片及其外围电路为太阳能充电模块,以9针型态的RS-232接口电路组成串口通信模块。汇聚节点与LED显示屏通过串口通信,编写了两者之间的通信协议。; 欧国成王卫星姜晟黄建清卢康榉; 关键词：无线传感器网络水质自动监测 LED显示屏

近邻传播聚类无线传感器网络分簇路由算法被引量：4: 2014年; 为解决传统无线传感器网络路由算法在分簇上存在不均匀分簇问题,设计了一种近邻传播聚类的分簇路由算法—APCRA。该算法根据节点的密集程度和最优簇头数,利用近邻传播聚类算法将传感器网络优化分簇,划分好的簇结构在整个网络生命周期内固定不变,以减少频繁组簇引发的能量消耗。选择簇头考虑各节点剩余能量和被选簇头节点至簇内其他节点的平均距离,目的让能量剩余多和与簇内其它节点通信代价小的节点担任簇头。仿真结果表明,APCRA算法分簇结构相比其它算法更优,网络能量消耗更少,网络生命周期更长。; 黄建清王卫星胡月明雷刚欧国成; 关键词：无线传感器网络簇头网络生命周期

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广东省重大科技专项(2010A080408012)