基于WSN的水产养殖水质监控系统设计与实现

发布时间：2017-11-13 18:30

  本文关键词：基于WSN的水产养殖水质监控系统设计与实现

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【摘要】：本课题来源于扬州市邗江区公道镇江苏省级渔业产业园“水产设施养殖物联网监控系统”建设项目,旨在将无线传感器网络技术融入到水产养殖水质监控中,以建立一个远程水产养殖水质监控系统。主要工作内容包括以下几个方面：在分析现有水产养殖水质监控的需求和技术局限的情况下,将无线传感器网络(WSN)技术融入到水质监控系统的设计中,描述系统感知层架构并给出总体设计方案、功能指标和技术指标要求。针对水质监控的实际应用环境对WSN采集节点、无线网关、基站和无线控制节点的关键硬件部分进行改进,并基于TinyOS的组件化设计思路和事件驱动机制,开发WSN采集节点系统感知层的数据采集程序,同时设计无线通信程序、设备控制程序和状态信息获取反馈程序,实现系统在感知层的集成。分析WSN路由协议的优缺点后,基于改进的SAR-AODV路由协议的层次型网络拓扑结构和多路径传输机制设计了适用于本项目的自组网算法,实现水质测控系统的自组网。最后构建测试平台,对WSN采集节点的数据采集功能、各节点的无线通信功能以及WSN无线控制节点的设备控制功能进行软硬件测试,本系统中的无线采集节点、无线控制节点、无线网关及基站均通过了南京市产品质量监督检验院的检验,最后在实际项目运行环境下进行系统测试和自组网测试,结果表明系统能有效可靠运行。本文设计的水产养殖水质监控系统采用了合适的理论技术方法,有效兼顾数据采集、处理、通信以及组网等问题,可广泛应用于鱼虾蟹类的集约化、规模化养殖水域。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP212.9;TN929.5;TP277

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本文编号：1181884