基于ZigBee的红树林湿地监测系统设计

发布时间：2017-11-23 10:06

本文关键词：基于ZigBee的红树林湿地监测系统设计

【摘要】：红树林湿地作为热带海岸重要的生态环境之一,具有重要的生态、社会与经济价值。近年来由于受到人为因素的影响,导致中国红树林湿地面积不断减少,生态环境恶化问题日益突出,保护和恢复红树林湿地生态环境已经变得刻不容缓。因此,本文以实现红树林湿地生态系统的保护和监测为目的,设计了一个能够实时监测多种环境参数的红树林湿地监测系统,并做了以下研究：首先,针对红树林湿地生态系统环境复杂、各个陆地区域由水域分开的问题,提出了ZigBee静态网络与动态节点相结合的无线监测网络设计方案。由ZigBee节点覆盖湿地区域构成静态网络；利用无人船搭载ZigBee节点和各类传感器构成移动节点负责监测被测区域,移动节点等待加入静态网络,加入网络成功后将所测得的数据传送给主节点,实现数据的采集与传输。为了验证设计方案的可行性和合理性,进行了ZigBee节点通信组网性能测试。其次,为了掌握红树林湿地生态系统的环境参数信息及其波动情况,系统采用相关传感器电极,将被测对象的物理或化学信号转化为电信号,然后经过数据采集和处理,输入到单片机经模拟数字转换后得到测量结果。为了验证所测得数据的有效性和精确性,测量前对相关传感器电极进行了校正和数据采集功能测试。再次,为了实时显示和存储红树林湿地生态环境参数信息,并且能够直观的呈现出被测区域内环境参数的变动趋势,进行了基于LabVIEW上位机监测中心的设计与开发,同时完成了对实时数据显示和历史数据存储等功能的测试。最后,经过系统测试,整个监测网络运行稳定,通过PC端的上位机监测中心可以直观的获取被测区域的光照强度、温度、酸碱度、溶解氧、电导率等环境参数信息,实现对红树林湿地的智能化红树林湿地监测。
【学位授予单位】：海南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92;TP274

【参考文献】

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