基于嵌入式系统的传感器管理平台的设计与实现

发布时间：2020-05-09 14:29

【摘要】：无线传感器网络技术是近些年来飞速发展的一项新兴技术,由于其发展前景巨大,应用市场广泛,越来越受到人们的关注和重视,新型的传感器和传感器网络也在不断地出现。但是目前,市场上的传感器种类繁多,功能各异,在某些需要多种传感器协同工作的场合,管理起来十分困难。因此需要一个统一的移动管理平台来对这些传感器进行统一管理。 本篇论文针对这个问题,在深入研究国内外的无线传感器网络发展的现状和趋势,并比较多种传感器设备终端的性能结构后,提出并实现了一个基于嵌入式系统的传感器管理平台。该平台作为一个综合性多功能移动终端,可以方便地实现多种传感器的设备控制,数据采集、显示和存储,并通过无线信号实现无线传感器网络的组网和数据传送,真正实现多传感器的协同工作和统一管理。 该传感器管理平台以基于ARM9的嵌入式硬件平台为基础,包含了供电、处理和存储、显示和操作、无线通信以及传感器五大模块,并搭载了通用串行总线接口、触摸屏、串口、无线网卡等多种外围设备以及温度和湿度传感器。软件平台上,该平台在硬件设备的基础上实现了启动加载程序、嵌入式Linux操作系统、设备驱动、路由协议、根文件系统等底层软件环境,并在上层图形界面环境下编写了传感器管理程序,以实现对多种传感器的统一管理。在该管理平台上可以同时管理和控制多种不同的传感器,并且通过无线传输技术进行传感器数据的传输。同时,为了测试该平台的实际性能和可用性,本文还搭建了一个无线自组织网络,并且通过该网络进行传感器数据采集和传输的测试。测试结果证明,该传感器管理平台能够有效地管理各种不同的传感器,并且具有很好的移动性和便携性。
【图文】：

北京邮电大学硕士学位论文设备实现对信息的收集或转发。图1一1给出了无线传感器网络体系结构的一般形式描述。厂一一一一一一一一一一一一一一一一、客户端汇聚节点、、-_一一一一一一---_--一-.尹图1一1无线传感器网络体系结构节点是无线传感器网络中部属到研究区域里用于收集和转发信息、协作完成指定任务的对象[3]。在无线传感器网络中，每一个节点上运行的程序可以是完全相同的，它们的唯一区别是每个节点的识别码，即ID号。除了必备的传感器模块外，一个传感器节点一般还要包括处理模块、无线通信模块和电源模块。处理模块负责控制整个传感器节点的运算、存储、操作与数据处理，无线通信模块负责该节点与其他节点的通信和连接，进行控制信息的交互和数据的收发，而电源模块则为传感器节点提供运行所需的能量。.2无线传感器网络的特点与传统网络相比，无线传感器网络具有很多独特的性质和显着的优点，，这些特点使得无线传感器网络在如今的行业应用中有着巨大的自身优势，它们使无线传感器网络成为一种区别于传统网络的智能网络。同时

又兼顾了移动性和便携性。在此基础上，本无线传感器管理平台由供电模块、处理和存储模块、显示和操作模块、无线通信模块以及传感器模块5部分组成。平台的结构图如图2一1所示。……可少少少少 少少理理理理理理理 理理妙月月月月月月 月无无无线网卡模块 块块块处理和存储模存存块任问度传感器器 器传传 传 传传传传传传传传传 传传传 传感器模块块 5555555555555555555553C24400000000000000000000000中中中中中中中中中中中中中央处理器器 器器 器巨巨亘少少少少 少少少 少 少少少少少少少少少 少触触触摸操作屏模块块块块块块块块块块 块块块湿度传感器器 器闪闪 闪 闪闪闪闪存 存 存存存 存 存匕匕…峨源模雾一嫂些生口口口口口口口口口口口口口口口口口 口聚聚?
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TP368.1;TP212

【参考文献】

相关硕士学位论文 前1条

1 王吉富;无线传感器网络的研究及节点的软件设计[D];西北工业大学;2007年

本文编号：2656281