基于WSN的内蒙古荒漠化草原环境监测系统研究
发布时间：2020-11-06 16:22
经过努力,我国北方草原的荒漠化已经得到了有效地控制。但是,我们更应该关注造成荒漠化的根本原因,除了过度放牧、降雨量偏少、水资源的过度浪费等已知原因,蝗虫等食草类有害昆虫的活动也在一定程度上加快了草原的荒漠化。基于内蒙古草原蝗虫灾害预警监测模型研究课题目标,本论文重点研究草原蝗虫生存环境与蝗虫爆发数量监测技术,为今后研究蝗虫爆发与环境条件间的联系,构建蝗虫灾害预警监测模型提供基本评估数据。本论文设计了采用摄像头和多种传感器组成的WSN环境感知节点,来采集环境信息和图像信息,并对数据信息进行融合处理后无线传送至WSN总站。根据系统采集数据量要求,设计了以STM32F429为核心的采集节点,配合多个传感器采集一固定区域内的环境及实时图像信息到节点存储卡中。再利用无线传输的形式,将节点存储卡汇总的数据打包发送到WSN总站,以实现对风速风向、降水量、温湿度、光照强度、图像信息等多方面信息的监测,为后期的研究提供数据基础。本设计最终实现了对多种环境信息的准确采集和清晰图像信息的定时获取,并利用C#设计了一个数据查看、查询终端界面,基本达到了预期的设计要求。
【学位单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X171;X84
【部分图文】：
图 2.1 信息采 系统总体架构图Figure2.1 General framework diagram of information collection system上图 2.1 所示，一个完整的系统包含多个采集信息的智能节点和一个 WSN 总能节点为一个以 STM32F429 为核心处理器，外接多个传感器的微系统。通电点将多个传感器采集到的各种数据保存下来，再利用无线传输，将采集的信息站。信息采集系统的总体设计预期效果如图 2.2 所示：图 2.2 信息采 系统总体设计预期效果图Figure2.2 General antic ipate result diagram of information collection system
框架由两个部分组成：智能节点和 WSN 总图 2.1 信息采 系统总体架构图eneral framework diagram of information collection完整的系统包含多个采集信息的智能节点和M32F429 为核心处理器，外接多个传感器的到的各种数据保存下来，再利用无线传输的总体设计预期效果如图 2.2 所示：
内蒙古大学硕士学位论文3.2.2 GPS 模块为了提高定位的准确性，本设计采用了 WF-NEO-6M 模块。这一模块内部携有 IPX 天线接口，可供有源天线的接入，为不同需求的用户提供了更多的选择性。EEPROM 的使用，使得这一模块拥有了掉电保护功能，断电后，仍能保持其最后的 GPS 信息。模块中的 MAX2659信号放大器，使得自带的陶瓷天线拥有更强搜星能力。另外，其兼容 5V 和 3.3V 两种电压供电，增强了与单片机适应性。该模块在通电条件下，时间脉冲指示灯随即被点亮。在 GPS 接收到信号后，指示灯会以默认 1Hz 的频率闪烁。模块背面的无源陶瓷天线可以匹配 NEO-6M内部自带的低噪声放大器（LNA）。该模块如图 3.4 所示。模块上的 VCC 和 GND 通过导线与单片机的对应 IO 口相连，TXD 和 RXD 分别与单片机的 PB11(RX)和 PB10(TX)接口相连[11]。
【参考文献】
本文编号：2873367
【学位单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X171;X84
【部分图文】：
图 2.1 信息采 系统总体架构图Figure2.1 General framework diagram of information collection system上图 2.1 所示，一个完整的系统包含多个采集信息的智能节点和一个 WSN 总能节点为一个以 STM32F429 为核心处理器，外接多个传感器的微系统。通电点将多个传感器采集到的各种数据保存下来，再利用无线传输，将采集的信息站。信息采集系统的总体设计预期效果如图 2.2 所示：图 2.2 信息采 系统总体设计预期效果图Figure2.2 General antic ipate result diagram of information collection system
框架由两个部分组成：智能节点和 WSN 总图 2.1 信息采 系统总体架构图eneral framework diagram of information collection完整的系统包含多个采集信息的智能节点和M32F429 为核心处理器，外接多个传感器的到的各种数据保存下来，再利用无线传输的总体设计预期效果如图 2.2 所示：
内蒙古大学硕士学位论文3.2.2 GPS 模块为了提高定位的准确性，本设计采用了 WF-NEO-6M 模块。这一模块内部携有 IPX 天线接口，可供有源天线的接入，为不同需求的用户提供了更多的选择性。EEPROM 的使用，使得这一模块拥有了掉电保护功能，断电后，仍能保持其最后的 GPS 信息。模块中的 MAX2659信号放大器，使得自带的陶瓷天线拥有更强搜星能力。另外，其兼容 5V 和 3.3V 两种电压供电，增强了与单片机适应性。该模块在通电条件下，时间脉冲指示灯随即被点亮。在 GPS 接收到信号后，指示灯会以默认 1Hz 的频率闪烁。模块背面的无源陶瓷天线可以匹配 NEO-6M内部自带的低噪声放大器（LNA）。该模块如图 3.4 所示。模块上的 VCC 和 GND 通过导线与单片机的对应 IO 口相连，TXD 和 RXD 分别与单片机的 PB11(RX)和 PB10(TX)接口相连[11]。
【参考文献】
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本文编号：2873367
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