基于LabVIEW的无线传感器网络监测平台设计
利用LabVIEW进行无线传感器网络设计与优化
利用LabVIEW进行无线传感器网络设计与优化无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）是一种由大量分布式的无线传感器节点组成的自组织网络。
它能够通过无线通信方式将分散的节点连接起来，实现信息的采集、传输和处理。
WSN广泛应用于环境监测、智能交通、农业、医疗等领域。
本文将介绍利用LabVIEW进行WSN的设计与优化。
一、LabVIEW简介LabVIEW是一种数据采集、控制和监测系统的开发环境。
利用LabVIEW，用户可以通过图形化编程方式搭建自己的应用程序。
LabVIEW拥有丰富的函数库和工具包，能够方便地进行数据处理、信号分析、图像处理等操作。
在WSN的设计与优化中，LabVIEW可以提供直观、灵活的编程方式，帮助用户实现各种功能需求。
二、WSN的设计1. 硬件平台选择在进行WSN设计之前，需要选择适合的硬件平台。
常见的硬件平台包括Zigbee、Bluetooth、WiFi等。
LabVIEW支持与各种硬件平台的通信，可以根据需求选择最合适的硬件平台，并通过LabVIEW进行与其的通信。
2. 拓扑结构设计WSN的拓扑结构对整个网络的性能有重要影响。
LabVIEW提供了各种辅助工具，如图形化绘图、布局等，可以帮助用户直观地设计WSN的拓扑结构。
通过连接节点、设置传输距离等参数，用户可以灵活地设计出满足要求的网络结构。
3. 传感器节点配置在WSN中，传感器节点起着重要的作用。
LabVIEW提供了丰富的传感器节点控制工具，可以方便地配置节点的采集参数、采样频率、传输方式等。
用户可以根据实际应用需求，自由配置传感器节点，并实时监测节点的工作状态。
三、WSN的优化1. 数据传输优化WSN中的数据传输是一个重要的环节，影响着网络的性能和能耗。
LabVIEW提供了数据处理和传输的丰富函数库，用户可以通过优化数据采集和传输的算法，减少数据冗余，提高传输效率。
2. 能耗优化WSN中的节点能耗是一个需要考虑的问题。
基于无线传感器网络的环境监测与控制系统设计
基于无线传感器网络的环境监测与控制系统设计一、引言无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是一种由大量分布式传感器节点组成的网络系统，用于监测和控制环境中的物理和化学参数。
WSN已经广泛应用于环境监测、农业、工业自动化等领域。
本文旨在设计一种基于无线传感器网络的环境监测与控制系统，通过对环境参数的实时监测和控制来提高资源利用效率、降低能源消耗，实现对环境的智能化管理。
二、系统架构设计2.1 传感器节点传感器节点是WSN中最基本的组成单元，负责采集环境参数并将数据传输给基站。
在本系统中，每个传感器节点由一个或多个传感器模块、一个微处理器和一个无线通信模块组成。
其中，传感器模块负责采集温度、湿度等环境参数，并将数据转换为数字信号；微处理器负责对采集到的数据进行处理和分析；无线通信模块则负责将处理后的数据发送给基站。
2.2 基站基站是WSN中负责接收并处理来自各个传感器节点数据的设备。
在本系统中，基站由一台高性能计算机和一个无线通信模块组成。
无线通信模块负责接收传感器节点发送的数据，并将数据传输给计算机进行处理。
计算机通过对接收到的数据进行分析和处理，得到环境参数的变化趋势，并根据需求制定相应的控制策略。
2.3 控制器控制器是根据基站分析得到的环境参数变化趋势，对环境进行控制的设备。
在本系统中，控制器由一个执行机构和一个控制算法组成。
执行机构负责根据控制算法给出的指令，对环境参数进行调节；控制算法则根据基站分析得到的数据和预设的目标值，通过数学模型计算出相应的调节策略。
三、系统工作流程3.1 环境参数采集传感器节点通过传感器模块采集环境中温度、湿度等参数，并将采集到的数据转换为数字信号。
3.2 数据传输传感器节点通过无线通信模块将采集到的数据发送给基站。
基站接收到来自各个传感器节点发送过来的数据，并将其存储在计算机中。
3.3 数据处理与分析基站上运行着一套完善的数据处理与分析算法，通过对接收到的数据进行分析，得到环境参数的变化趋势。
基于LabVIEW和Wi-Fi技术的无线数据采集系统
采 集通 信模 块包 括 信 号 调 理 电路 、 Ａ ／ Ｄ转换
电路 、 ５ １ 单 片机 系 统 、 Ｂ Ｃ Ｍ ８ ０ ０ ０无 线 数 据 收发 模 块及状 态 指 示 灯 等 ， 该模块将数据进 行转换 、 放 大、 去 噪及储 存 等处理后 发送 到 Ｂ Ｃ Ｍ８ ０ ０ ０无 线模 块， 并 通 过 内置 的 Ｉ Ｐ通 信 协 议 （ Ｔ Ｃ Ｐ ／ Ｕ Ｄ Ｐ ） 与 上 位机 进 行 无 线 全 双 工 通 信 。Ｂ Ｃ Ｍ８ ０ ０ ０是 加 密 型 嵌入 式 ８ ０ ２ ． １ ｌ ｂ ／ ｇ Ｗｉ ． Ｆ ｉ 模块 ， 内置 完整 的 Ｉ Ｐ通 信协 议 。该 模 块 非 常 节 能 ， 当 Ｉ ／ Ｏ工作在 ３ ． ３ Ｖ 时， 内核工 作在 １ ． ２ Ｖ， 节 能模 式 下 功 耗 将 降 至更 低 。其 固件 （ 包括 Ｉ Ｐ协 议栈 和 Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ 配 置参数 ） 被储 存 在 外 部 Ｆ ｌ ａ ｓ ｈ中 ， 并 支持 远 程 更 新 。供 电 模块 负 责给其 他 模 块 提供 稳 定 电源 ， 可 以选 择 干
操 作与 平时无 线上 网 的操作无 任何 区别 。在上 位
机 上运 行基 于 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 语言 编写 的上 位 机软 件 ，
如果 网络连 接成 功 ， 通 过 该 软 件 向下 位 机 发送 指
令 就能 控制 下位机 的工 作状态 。
１ ． ２ 下 位机组 成
系统下 位 机 （ 即 无线 传 感 节 点 硬 件 部 分 ） 由 感知模块 、 采 集 通 信 模 块 和 供 电 模 块 ３部 分 组 成 ， 感 知模 块 由 Ｈ Ｓ Ｂ Ｇ ． Ｖ ３ ２ ０ ０ 振 动 传 感 器 和 Ｓ Ｈ Ｔ １ １数字 温湿 度传 感 器 组 成 ， 用 来采 集 中低 频
基于Labview与无线传感器网络的实验室远程监控系统设计
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ７— ０ ３—１ ０
图 １ 实验室监控 系统总体 结构
作者简介 ：王珍凤 （ １ ９ ８ ６一） ， 女， 安徽铜陵人 ， 硕士， 助教 ， 主要从事通信 系统设计方 面的研 究 基金项 目：安徽省 大学生创新 训练项 目（ ２ ０ １ ６ １ ０ ３ ８ ３ ０ ０ ３ ） ．
实验 楼
监控终端模块的各种传感器将被测量转换成 电信号 ，该信
号 经 过滤 波 、放 大 、隔离 等硬 件 调 理 电路 后送 给 Ｓ Ｔ Ｍ ３ ２微 处 理 器 ，处 理器 进行 数 字 滤 波 、标 度 变 换 等处 理 后 通 过 局 域 网络将 结 果送 给 服务 器 显 示存 储 ，实 验 室管 理人 员 借 助 显 示 终端 的上位 机查 看 实验 室 的环境 信息 ，一 旦 出现异 常 ， 上位 机会 发 出异 常声 音警 报 ，实 现对 实验 室 的检测 和预 警 。 上位 机 主 要 完 成 数 据 的 显 示 和 管 理 功 能 ，本 文 采 用 Ｌ ａ ｂ ｖ ｉ ｅ ｗ进 行 开发 。监 控 终端模 块 实现 硬件 的数 据采 集 、监
洛阳理工学院学报 （ 自然科学版 ）
第２ ７卷
２ 监 控终 端 模 块
２ ． １ 硬件构 成
监控 终端 模块 包 括 ｓ Ｔ Ｍ ３ ２ Ｆ ｌ ０ ３ Ｖ Ｅ Ｔ ６微 处 理 器 、各 种 环境 传感 器 、Ｗｉ —Ｆ ｉ 模 块 电路 、液 晶显 示 电 路 等 。硬 件 结构 图如 图 ２所示 。环 境传感 器 采样 到 的信号 经 过调理 电 路发 送 给 Ｓ Ｔ Ｍ３ ２ Ｆ ｌ Ｏ ３ Ｖ Ｅ Ｔ ６微 处 理 器 ；微 处 理 器 负责 管 理 采样 到 的数 据 ；Ｗｉ —Ｆ ｉ 电路 用 于 与服 务 服 上 述 问题 ，设 计 了一 套 用 于 实 验 室 的 无 线 远 程 监 控 系统 。 借 助 监 控 终 端 模 块 上 的 各 种 环 境
LabVIEW中的无线通信和传感器网络
LabVIEW中的无线通信和传感器网络无线通信和传感器网络在现代科技发展中发挥着越来越重要的作用。
LabVIEW作为一种强大而灵活的编程工具，为我们提供了在无线通信和传感器网络方面进行开发和实验的平台。
本文将介绍LabVIEW中的无线通信和传感器网络相关的基本概念、应用场景以及如何在LabVIEW中进行相应的设计和实现。
一、无线通信技术及其应用无线通信技术是指利用无线电波或其他电磁波进行信息传输的技术。
它广泛应用于移动通信、无线局域网、物联网等领域。
在LabVIEW中，我们可以利用无线通信技术进行数据采集、传输和控制等应用。
1. 无线传感器网络无线传感器网络是由大量分布式的传感器节点组成的网络系统。
每个节点都具有感知、处理和通信能力，可以通过无线通信实现节点之间的数据传输和信息共享。
在LabVIEW中，我们可以使用无线传感器网络获取环境信息、进行远程监测和控制等应用。
2. 无线远程通信无线远程通信是指通过无线技术实现远程设备之间的数据传输和通信。
例如，使用无线传感器节点采集数据，并通过无线网络将数据传输到远程服务器或另一设备上进行处理和分析。
在LabVIEW中，我们可以使用无线通信模块进行数据传输和通信，实现无线远程监测、控制和数据交互。
二、LabVIEW中的无线通信和传感器网络模块LabVIEW提供了丰富的无线通信和传感器网络模块，支持多种无线通信技术的应用。
1. NI WSN模块NI WSN（Wireless Sensor Network）模块是LabVIEW专门用于无线传感器网络的模块。
它提供了一套丰富的工具和函数，用于配置、管理和控制无线传感器节点，实现数据采集、传输和控制等功能。
通过NI WSN模块，我们可以方便地在LabVIEW中进行无线传感器网络的设计和开发。
2. NI RF模块NI RF（Radio Frequency）模块是LabVIEW用于无线通信的模块。
它支持多种无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等，并提供了一系列函数和工具，用于实现无线数据传输和通信。
基于LabVIEW的无线数据采集系统设计
无 线 数 据采 集 系 统设 计 如 图 １ 示 ， 部 分方 案 如 图 ２ 所 各 。其 中终 端节 点 和 路 由节 点 采 用 Ａ ８Ｓ ２单 片 机 ． 以 在 系 统 下 载 ３２路 由节 点 Ｔ９５ 可 ． 程 序 （Ｓ ）应 用 简单 方 便 ， 本 低 廉 ， 外 ， 过 添 加 ＡＤ转 换 ＩＰ ， 成 此 通 ／ 路 由节 点 完 成数 据 的中 转 ．包 括 向终 端 节 点 发送 控 制 命 令 器 可 以实 现 对模 拟 量 数据 的采 集 ．没有 采 集 数 据 的 时 候 可 以进 和从 终 端 节 点接 受 数 据 ．以及 根 据 汇 聚 节 点 控 制命 令 向汇 聚 节 点 发 送 数 据 等 。该 类 节 点数 据 发 送 的数 据 帧 格 式 如下 ： 入休 眠 状 态 。 省 功耗 『 节 ｌ 】 。
【 关鼍词】 Ｔ ９ ５ ；Ｐ ２ １ ；ａＶ Ｅ 串口 ：Ａ ８Ｓ ２ Ｌ Ｃ １４ Ｌｂ Ｉ Ｗ；
１ 引 言 ．
３节 点 程序 设 计 ．
目前 基 于 单 片 机 的 数 据 采 集 系 统存 在 数据 传 输 接 线 负 杂 ． ３１终 端 节点 ． 可 靠 性差 ． 据 存 储 难 等方 面 的 问题 。 文提 出基 于单 片机 的 无 数 本 终 端 节点 完 成模 拟量 的采 集 、 件 滤 波 和数 据 发 送 。 软 以及 接 线 数 据采 集 系 统 ． Ｐ 与 ｃ进 行 通 讯 ， 仅 能够 实现 数 据 的无 线传 受 路 由节 点 传 来 的采 集 控 制 信 号 。该 类 节 点 在 接 收 到路 由节 点 不 输 。 能 将 采 集数 据 实 时存 储 到 Ｐ 也 Ｃ机 ， 决 了单 片机 系统 存 储 的 匹配 信 号 后 ， 路 由节 点 发 送数 据 ， 据 帧格 式 如 下 ： 解 往 数
基于LabVIEW和Proteus的多数据无线监测系统的设计及其仿真
• 116•为了解决无线信息传输常出现缺失、错误等情况，文章采用AT89C51单片机（下位机）和AT89C52单片机（上位机）作为主控制器，利用可视化虚拟仪器LabVIEW 作为数据处理平台，联合仿真软件Proteus 设计了一个改进多数据无线监测系统。
该系统上位机与下位机之间采用Proteus 软件中IRLINK 模块进行通信，利用LabVIEW 软件设计人机监控界面，实现LabVIEW 与上位机通信、数据显示、异常检测以及超限报警等功能。
仿真表明，该系统具有设计比较简单、显示界面直观形象、数据传输稳定、易修改扩展等特点，对类似系统设计及其开发具有一定的参考价值。
随着我国无线电技术迅速发展，如今呈现出多种无线信号共存的局面。
而在多种无线信号共存情况下，则衍生出无线信号相图1 Proteus 构成图3 NEC协议本文选用NEC 协议的脉冲位置调制方式（PPM ）进行编码，即基于LabVIEW和Proteus的多数据无线监测系统的设计及其仿真昌吉学院物理系 隆春燕 孙万麟图2 逻辑电平脉冲波形互干扰问题，导致信息传输时常常出现缺失、错误等情况。
为了改善无线信息传输出现此类问题，许多学者采用虚拟仪器技术对温湿度监测系统进行改进设计及仿真，即采用软件进行设计及虚拟仿真，这样不仅易于修改，而且具有良好的扩展性。
本文在详细研究红外IRLINK 模块功能特性基础上，联合Pro teus 与LabVIEW 联合仿真技术，构建了以单片机作为主控器的多数据无线监测系统。
1 LabVIEWLabVIEW 是一种图形化编程仿真软件，已广泛应用于自动化、通信系统、半导体、电路设计、航空、过程控制及生物医学等众多领域中。
使用LabVIEW 编写程序时，不用编写程序代码，代替它的是标准流程图或图形化程序图。
因此，LabVIEW 摆脱了复杂程序代码，是一个面向用户的可视化虚拟工具，不仅可以对系统测试、设计及仿真等，而且能实现高精度测量及控制。
基于LabVIEW平台及无线网络的信号控制系统
DOI：10 .19392/ki. 1671-7 3 4 1 .2 0 1622048
科技风2016年 11另卞
基 于 LabV IE W 平台及无线网络的信号控制系统
罗冰唐力强
中 国 电 子 科 技 集 团 公 司 第 三 十 六 研 究 所 浙 江 嘉 兴 100048
摘 要 :在研究虚拟仪器、G P IB 接口技术以及以太网基础上 ，为信号测向系统的测向准确度验证，构建一套远程信号控制系统。在此阐述了利 用 LabVIEW 开发平台的G P IB 总线、无线网络技术组成的信号远程控制系统。
LabVIEW 提 供 的 V IS A 函 数 ，将 队 列 中 解 析 出 来 的 指 令 转 换 为 符 合 G PIB总线协议的指令写入标准信号源，后面板程序框图如图2 所示 。
四、总结
本 文 描 述 的 信 号 远 程 控 制 系 统 ，利 用 大 功 率 无 线 路 由 器 实 现 了 远
学出版社，2007.
[3]
阮 奇 桢 .我 和 LabV IEW [M ].北 京 09:9-11.
作者简介：
罗冰（1 9 8 9 - )，男 ，助理工程师，工学 硕 士 ，主要研究测控技术、通信
控制等。
图 1 前面板 52 •
一、 系统组成 本系统主要无线路由器、P C 机 、G P I B 转 U S B 卡 、标准信号源、发射 天线组成。电脑A 通过无线网络下发频率值和幅度值指令给远端电脑 B ，电 脑 B 根据接收到的指令通过G P I B 控制线控制标准信号源以及发 射 天 线 发 射 相 应 频 率 和 幅 度 的 信 号 到 空 间 中 ，用 于 测 向 系 统 测 向 验 证 。 二、 系统主要硬件组成 系 统 G P I B 转 接 卡 采 用 N I 公 司 研 发 的 GPIB-U S B -H S 转 接 卡 ，它是 一 款 即 插 即 用 的 IEEE488.2控 制 器 ，在 标 准 的 IEEE4 8 8 握手协议下数 据 传 输 速 度 可 达 1.88M B /S ，该 卡 体 积 小 巧 ，轻 松 使 得 不 带 有 I/O 卡槽的 笔记本电脑转变成GPIB控制器。 无 限 路 由 采 用 ARGtek A R G -1210 G M 5 大功率无线路由，其带有两 根 5D B 高增益天线，双 P A 无线功率放大器，无 线 传 输 速 率 300M b p s ，无 线 网 络 支 持 2.4G ，支 持 W D S ，可轻松实现两台无线路由的无线桥接。 三、 系统软件组成 软 件 采 用 L a b V I E W 编 程 ，通 过 T C P /IP协议用于远端软件下发的频 率值和幅度值，并 根 据 G P I B 总线协议控制标准信号源发出相应频率和 幅度的信号。软件前面板可设置本地I P 端 口 号 ，G P I B 端口选择设置，如 图 1 所示。
基于LabVIEW的无线温度监测系统设计
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｖｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
科 技 视 鼻
科 技・ 探索・ 争 鸣
基于 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 的无线温度监测 系统设计
段 文 勇 李 燕 ２ （ １ ． 盐城工学 院电气工程 学院 ， 江 苏 盐城 ２ ２ ４ ０ ５ １ ； ２ ． 盐城 生物工 程高等 职业学校本科部 ， 江苏 盐城 ２ ２ ４ ０ ５ １ ）
使用LabVIEW进行无线传感器网络开发
使用LabVIEW进行无线传感器网络开发无线传感器网络（WSN）是一种由多个分布式传感器节点组成的网络系统，利用无线通信技术实现数据的采集、传输和处理。
LabVIEW 是一款强大的集成开发环境（IDE），可用于构建和管理WSN系统。
本文将介绍如何使用LabVIEW进行无线传感器网络开发，并探讨其在各个方面的应用。
一、LabVIEW简介LabVIEW是由美国国家仪器公司（NI）开发的一款图形化编程语言。
其独特的数据流图形编程环境使得传感器网络的开发更加直观和易于理解。
LabVIEW不仅支持多种硬件平台和操作系统，还提供了大量的工具包和开发模块，以满足各种应用需求。
二、无线传感器网络开发的基本步骤1. 硬件准备在进行无线传感器网络开发之前，需要准备合适的硬件设备。
这包括传感器节点、无线模块、基站等。
LabVIEW支持与各种传感器和硬件设备对接，因此可以根据具体需求选择合适的硬件。
2. 网络拓扑规划在搭建无线传感器网络之前，需要对网络拓扑进行规划。
这包括确定传感器节点的布局、节点之间的通信方式、网络拓扑结构等。
LabVIEW提供了强大的拓扑规划工具，可以帮助开发人员优化网络性能。
3. 程序设计使用LabVIEW进行无线传感器网络开发需要进行程序设计。
LabVIEW采用数据流图形编程的方式，通过拖拽和连接可视化的函数块来搭建程序结构。
开发人员可以根据需求设计传感器数据采集、传输和处理的流程。
4. 程序调试与优化在完成程序设计后，需要进行调试和优化。
LabVIEW提供了丰富的调试工具和分析功能，可以帮助开发人员检测和修复程序中的错误，并提高程序的性能和稳定性。
5. 程序部署与运行完成程序调试后，可以将LabVIEW程序部署到相应的硬件平台上，并进行实际运行测试。
LabVIEW支持与各种硬件设备的对接，可以方便地与传感器节点、基站等进行通信，并实时监测和控制网络状态。
三、LabVIEW在无线传感器网络开发中的应用案例1. 环境监测无线传感器网络在环境监测领域有广泛的应用。
基于LabVIEW的远程无线监控系统
基于LabVIEW的远程无线监控系统0 引言近年来，随着信息化进程的加快，计算机网络技术以及无线通讯技术的发展，计算机、服务器等机房的建立十分普遍，如电力、电信、海关、各车间动力机房以及计算机机房等。
机房里都有其独立的一套设备，如交换机、服务器、空调设备、发电机等。
如今面对如此多的机房及相关设备，传统的人工轮训检查的方式已经无法实现，代之而起的是无人值守的智能远程监控方式。
因此，通过合理配置机房环境和设备的监控系统，可以有效提高设备故障的检出速率，做到对设备故障、环境情况及安全性的迅速、准确反应和有目的性的维护，提高维护管理质量，降低维护费用，同时保障系统处于良好的工作状态，从而降低运行成本。
本文在了解国内外无人值守机房无线监控系统发展现状和趋势的基础上，结合日照港铁运公司机房现状，研制了基于LabVIEW 的机房远程多机无线监控系统，对机房内的空调、设备电源以及UPS 运行情况进行监控，真正实现了机房远程监控。
1 机房远程无线监控系统整体设计本无线监控系统主要由四部分构成：数据采集模块、数据传输模块、执行机构、后台监控模块。
图1 为远程无线监控系统的硬件框图。
主要包括数据采集模块(单片机STC12C5A60S2、电压检测模块、温度检测模块)、数据传输模块(GSM ／GPRS 模块)、执行机构(继电器等)、后台监控模块(监控软件、GSM／GPRS 模块)。
在系统的整体设计中，每个区域有自己固定的ID 号，ID 即设备地址，是系统各主从设备之间通讯的唯一身份代码。
各个现场采集的数据经过单片机处理之后通过GSM 将数据发送到后台GSM，上位机通过LabVIEW 编写的上位机监控软件将数据从GSM 中读出，根据ID 号将数据放在对应的区域。
同样，后台根据用户所要控制的设备将控制指令和ID 号通过后台GSM 将数据发送到对应的ID 号的设备，从而实现后台对不同区域设备的控制。
设计中，电源模块为单片机、检测电路及GSM 通讯模块提供电源；单片机作为整个检测控制系统的核心，负责处理相应电路和传感器采集的数据，并且控制执行机构实现控制要求，另外实行与GSM 的通讯；温度采集模块通过高精度的温度传感器实现温度检测；市电电压检测模块则是通过相应的硬件检测电路实现对市电电压的检测；设备电压检测模块是为了判断当前设备的运行状态而设计的；GSM 通讯模块实现现场与后台的无线通讯；执行机构则是对用户的控制要求完成执行的模块。
基于WiFi和LabVIEW技术的无线数据传输与监测设计
基于WiFi和LabVIEW技术的无线数据传输与监测设计作者：史艳红叶杨来源：《物联网技术》2017年第06期摘要：针对测量数据的中短程无线传输和监测管理，文中提出了一种基于WiFi和LabVIEW技术的无线数据传输与监测设计方案。
现场温湿度数据由DHT11温湿度传感器和STC89C52RC单片机构成的检测单元采集，获取的温湿度数据通过单片机串口经专用WiFi无线传输模块发送；远程主机数据管理采用虚拟仪器软件LabVIEW开发，通过TCP/IP协议与WiFi模块实现数据通信并进行数据处理和人机界面编制。
经测试，设计方案能准确、可靠的实现数据传输与监测管理。
本设计提供了在WiFi网络覆盖场所实现无线数据传输与监测的一种经济可行的方法。
关键词：单片机；温湿度测量；WiFi无线通信；LabVIEW；TCP/IP协议中图分类号：TP274；TP273；TP31；TP319 文献标识码：B 文章编号：2095-1302（2017）06-00-020 引言温湿度是生产生活中的重要参数，对生产生活活动的正常有效进行具有重要作用。
很多情况下我们需要知晓特定区域地点的温湿度参数，以便对其实施有效观测与控制。
随着计算机、通信技术的不断发展和单片机技术的广泛应用，与无线数据传输技术如无线局域网（Wireless Fidelity，WiFi）、通用分组无线业务（General Packet Radio Service，GPRS）、ZigBee通信和基于虚拟仪器的仪器仪表技术的普及发展，为实现各种大小区域范围的温湿度等参数测量、传输与监测提供了新的方式方法。
当今WiFi网络日益普及，可有效利用该网络为中小范围区域的温湿度数据测量、传输与监测提供便捷途径。
因此，本文提出了基于单片机、WiFi和虚拟仪器软件LabVIEW技术的无线温湿度数据传输与监测方案，实现了温湿度数据测量、无线传输和远程监视与管理，为中小区域范围工农业生产生活场所的关键环境参数传输与监测提供了成本较低且方便扩展的新模式。
LabVIEW与无线通信实现无线数据传输与远程监测
LabVIEW与无线通信实现无线数据传输与远程监测一、引言如今，无线通信技术的迅猛发展为数据传输和远程监测提供了更加方便和高效的解决方案。
在这方面，LabVIEW作为一种强大的图形化编程工具，具备了实现无线数据传输和远程监测的能力。
本文将探讨LabVIEW与无线通信的结合，以实现无线数据传输与远程监测的应用。
二、LabVIEW介绍LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种广泛应用于各个领域的系统设计软件，特别适合进行数据采集、数据处理、仪器控制和工业自动化等。
其独特的图形化编程环境使得用户能够通过拖放可视化编程元素进行程序设计，而无需编写传统的代码语句。
这使得LabVIEW容易上手，并且能够快速实现复杂的功能。
三、无线通信技术概述无线通信技术是指以无线电波为媒介进行信息传输的技术。
近年来，无线通信技术得到了飞速的发展，如WiFi、蓝牙、ZigBee、GSM、4G等。
这些技术使得设备间可以实现无线连接，从而在各个领域为数据传输和远程监测提供了便利。
四、LabVIEW与无线通信的结合将LabVIEW与无线通信技术相结合，可以实现无线数据传输和远程监测。
以WiFi技术为例，LabVIEW可以通过使用适配器来连接WiFi模块，实现与其他设备的无线通信。
通过配置相应的网络协议和通信接口，LabVIEW能够实现数据的传输与接收。
五、实现无线数据传输1. LabVIEW搭建无线通信环境在LabVIEW中，通过选择合适的WiFi模块，并添加相应的驱动程序，可以搭建无线通信环境。
LabVIEW提供了丰富的工具和组件，帮助用户轻松实现WiFi网络的配置和连接。
2. 数据采集与处理利用LabVIEW的数据采集和处理功能，可以将传感器获取的数据实时上传至无线网络中。
LabVIEW提供了强大的图形化编程工具，使得用户能够对数据进行处理、分析和可视化展示。
基于LabVIEW的无线网络测控系统设计
基于LabVIEW的无线网络测控系统设计作者：樊英平吴凯张庭瑜梁彬来源：《航空兵器》2016年第02期摘要：为解决野外条件下远距离测量与控制问题，提出一种无线网络测控系统架构，设计了相关硬件，并用代码实现了测控和混沌加密算法模块。
测试结果表明，与其他相关测控系统比较，该系统具有野外条件下展开迅速、传输距离远、可任意增加测控节点、操作简单、测量准确快速、数据传输安全等优点，能满足特殊条件下的测控需要。
关键词：LabVIEW；无线测控；网络测控；混沌加密中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1673-5048（2016）02-0077-040引言目前，大部分的测量与控制系统是基于静态使用和有线通信实现的[1-2]，对于在野外条件下的远距离测控，存在笨重、展开困难、接口众多、可靠性差等缺点。
虽然也有个别无线测控系统[3]，但收稿日期：2015-09-06作者简介：樊英平（1974-），男，山西运城人，博士，工程师，主要从事导航制导与控制方面的研究。
由于这些系统采用近距离无线模块实现，一旦距离超过百米，数据传输的可靠性和数据的安全性都不能保证。
鉴于此，本文提出并设计了一个在野外动态条件下能快速展开和部署的系统平台，该系统平台可在短时间内，利用传感器或测量仪器对一定范围内的设备进行准确、可靠地测量与控制，并保证测量数据的安全。
1硬件设计硬件部分总体框图见图1。
从图1中可以看出，硬件部分主要由无线数据采集模块、终端控制模块（含远程无线通信模块）以及测控中心三部分组成。
其中，无线数据采集模块用来采集信号（模拟、数字及元器件参数），并将这些数据发送到终端控制模块。
终端控制模块起桥接作用，作为各个采集模块的汇聚中心，将测控中心的命令传送到无线数据采集模块，将分散的各个无线数据采集模块的数据汇总后，发送到测控中心。
测控中心是整个平台的控制中心，是人机交互的部分，负责发送采集命令和显示、分析、存储采集数据。
1.1无线数据采集模块无线数据采集模块的结构灵活可变，可分为两种类型：一种是由测量仪器、WIFI模块（含电池）组成；一种是由传感器（电压、电流、压力、温度等）、MCU、WIFI模块组成。
LabVIEW与无线通信构建无线传感器网络和通信系统
LabVIEW与无线通信构建无线传感器网络和通信系统无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）是由许多具备感知、识别和通信能力的节点组成的自组织网络。
在传统的有线传感器网络和监测系统中，节点之间的通信需要通过有线连接，受到布线困难和通信距离限制的约束。
而无线传感器网络则采用无线通信技术，能够克服这些限制，实现低成本、高灵活性和易部署的网络。
LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是美国国家仪器公司（National Instruments）开发的一款图形化编程平台。
它提供了丰富的工具和功能，可用于快速搭建、配置和管理无线传感器网络，以及实现高效的数据传输和通信。
一、无线传感器网络的构建1. 硬件选择与布置在构建无线传感器网络之前，需要选择合适的硬件设备。
通常选用具有无线通信功能的传感器节点，如ZigBee模块、Wi-Fi模块或蓝牙模块。
这些传感器节点能够通过无线信号进行通信，实现节点之间的数据传输。
节点的布置对网络的性能和覆盖范围有重要影响。
需要根据具体的应用场景和需求，合理安排节点的位置，确保网络中的节点能够实现良好的信号覆盖和传输效果。
2. 网络拓扑设计网络拓扑是无线传感器网络的结构框架，决定了节点之间的连接方式和数据传输路径。
常见的网络拓扑结构包括星型、树型、网状等。
使用LabVIEW，可以通过图形化编程实现无线传感器网络的拓扑设计。
通过拖拽、连接节点，设置节点属性等方式，轻松搭建无线传感器网络。
3. 节点通信与协议无线传感器网络中的节点需要通过通信协议进行数据交换。
常用的无线通信协议有ZigBee、Wi-Fi和蓝牙等。
选择合适的通信协议，能够提供稳定的通信连接、高速的数据传输和低的能耗。
在LabVIEW中，可以使用内置的通信模块进行节点之间的数据传输。
通过简单的配置和连接，实现节点的交互和数据共享。
利用LabVIEW进行传感器数据处理和监测
利用LabVIEW进行传感器数据处理和监测传感器在现代科技领域起到了举足轻重的作用，广泛应用于自动化、仪器仪表等领域，在工业控制、环境监测、医疗诊断等方面都有着重要的应用。
然而，传感器收集到的数据往往是庞大而复杂的，为了更好地利用这些数据，需要进行数据处理和监测。
LabVIEW作为一种强大的数据处理和监测工具，为我们提供了便捷而高效的解决方案。
一、传感器数据处理传感器数据处理是将传感器收集到的原始数据进行采集、滤波、分析和提取有用信息的过程。
LabVIEW具有图形化编程的特点，使得传感器数据处理变得非常简单和直观。
1. 数据采集LabVIEW可以通过各种传感器接口卡或模块来实现数据的采集，比如模拟输入模块、数字输入模块等。
用户只需简单地在界面中拖拽相应的组件，设置采样频率、采样点数等参数，即可轻松实现数据的采集。
2. 滤波处理传感器收集到的原始数据通常会包含噪声，为了提高数据质量，需要进行滤波处理。
LabVIEW内置了多种滤波算法，比如低通滤波、高通滤波、中值滤波等，可以根据不同的需求选择适合的滤波算法进行数据处理。
3. 数据分析LabVIEW提供了丰富的数据分析工具，可以对传感器采集到的数据进行各种统计、特征提取和模式分析。
比如可以通过计算均值、方差、峰值等指标，了解数据的分布特征；还可以进行频谱分析、小波变换等，提取数据中的周期性信息。
4. 有用信息提取在传感器数据中，通常只有少部分的信息是我们感兴趣的。
利用LabVIEW，我们可以通过各种数据处理技术，提取出这些有用的信息。
比如可以通过阈值判决、信号分割、特征提取等方法，将传感器数据中的事件或异常进行提取和标定，以便进行进一步的分析和处理。
二、传感器数据监测传感器数据监测是指对传感器采集到的数据进行实时监测和报警处理。
LabVIEW提供了多种功能强大的工具和组件，使得传感器数据监测变得更加简单和高效。
1. 实时显示通过LabVIEW提供的图形绘制组件，我们可以将传感器采集到的实时数据以图形的形式实时展示出来。
利用LabVIEW进行无线传感网络的设计与部署
利用LabVIEW进行无线传感网络的设计与部署无线传感网络（Wireless Sensor Network，WSN）是一种由大量分布在空间中的传感器节点组成的网络系统，用于监测和采集周围环境的各种数据。
LabVIEW 是一种功能强大的图形化编程语言和开发环境，特别适用于无线传感网络的设计和部署。
本文将介绍如何利用LabVIEW进行无线传感网络的设计与部署，以实现高效可靠的数据采集和传输。
1. 硬件准备在进行无线传感网络设计之前，需要准备以下硬件设备：- 传感器节点：选择适应实际应用需求的传感器节点，如温度、湿度、压力等各类传感器。
- 网络设备：包括无线通信模块、数据采集设备等。
- 主机设备：用于运行LabVIEW的计算机或嵌入式系统。
2. 网络拓扑设计在设计无线传感网络之前，需要确定网络的拓扑结构。
根据应用需求和实际环境，可以选择星型、网状、树状等不同的网络拓扑结构。
LabVIEW提供了丰富的工具和模块，可以通过拖拽和连接的方式来构建网络拓扑图，方便用户根据实际需求快速设计和调整网络结构。
3. 传感器节点配置利用LabVIEW进行传感器节点的配置是无线传感网络设计的重要一步。
首先，通过LabVIEW界面来配置传感器节点的种类和数量，并设置相应的参数，例如采样频率、通信协议等。
其次，使用LabVIEW提供的VI（Virtual Instrument，虚拟仪器）进行节点的初始化和通信设置，确保传感器节点能够正常工作并与主机设备进行数据交互。
4. 数据采集与处理LabVIEW提供了丰富的数据采集和处理工具，用户可以方便地设置数据采集的时间间隔、采样率等参数。
通过LabVIEW的图形化编程语言，用户可以灵活地设计各种数据处理算法，例如滤波、变换、分析等，以满足实际应用需求。
此外，LabVIEW还支持数据可视化，用户可以通过图表、曲线等形式直观地展示数据结果。
5. 无线通信与传输无线传感网络的核心是无线通信和数据传输。
利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制
利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制利用 LabVIEW 进行传感器网络的监测与控制传感器网络在现代工业自动化和物联网中起着重要作用。
它可以实时监测和控制环境中的各种参数，帮助我们更好地理解和管理物理世界。
LabVIEW 是一种国际上广泛使用的图形化编程环境，具有强大的数据采集和控制功能。
本文将介绍如何利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制。
1. 传感器网络的搭建在开始之前，我们需要先将传感器网络搭建起来。
传感器网络通常由多个传感器节点和一个主节点组成，节点之间通过无线通信进行数据传输。
在LabVIEW中，我们可以使用其内置的传感器节点模块进行快速搭建。
首先，打开LabVIEW开发环境，新建一个项目。
在项目中添加一个主节点和多个传感器节点。
然后，配置节点的无线通信参数，确保节点之间可以正常通信。
接下来，为每个节点添加相应的传感器模块，如温度传感器、湿度传感器等。
2. 数据采集与传输一旦传感器网络搭建完成，我们便可以开始进行数据采集。
在LabVIEW中，我们可以使用内置的数据采集模块对传感器数据进行实时采集。
通过编写相应的程序，可以实现对特定传感器的数据读取和处理。
考虑到传感器节点数量可能较多，为了提高数据传输效率，可以使用多线程技术对数据进行并行处理。
LabVIEW提供了强大的多线程支持，可以方便地实现数据的高效传输和处理。
3. 数据处理与分析获得传感器数据后，我们需要对数据进行处理与分析。
在LabVIEW中，可以使用内置的信号处理和数据分析模块对传感器数据进行各种操作。
例如，我们可以对温度数据进行实时监测和报警。
通过设置阈值，当温度超过设定范围时，系统可以自动触发报警机制，通知相关人员进行处理。
此外，还可以利用LabVIEW的图形化编程功能，对传感器数据进行可视化展示。
通过绘制曲线图、柱状图等，可以更直观地了解监测的数据变化趋势，帮助我们做出合理的决策。
4. 远程监控与控制除了本地数据处理与监控外，利用LabVIEW还可以实现远程监控与控制。
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基于LabVIEW的无线传感器网络监测平台设计
1 引言无线传感器网络是由分布在监测区域内的大量传感器节点组成的无线网络，由于其快速展开、抗毁性强、监测精度高、覆盖区域大等特点而产生了广阔的应用前景，由此成为当前信息领域的研究热点。
无线传感器网络的状态、采集的信息需通过一个友好的人机界面提供给观测者。
本文介绍基于LabVIEW 平台设计的无线传感器网络监测平台。
LabVIEW 是美国NI 公司推出的一种基于编译型本文在PC 机上利用LabVIEW 设计实现了无线传感器网络监测平台。
观测者通过操作此监测平台，可以方便的观察无线传感器网络的状态；并可进行对无线传感器网络的操作，主要包括检测无线传感器网络的状态、获取网络中传感器节点采集的数据清晰的观察无线传感器网络采集的数据信息。
2 无线传感器网络介绍
2.1 无线传感器网络综述
无线传感器网络的典型结构其中通常包括传感器节点、汇聚节点和管理节点。
传感器节点部署在监测区域，通过自组织方式构成网络。
传感器节点监测的数据沿着其它节点逐跳进行传输，经过多跳后达到汇聚节点，由汇聚节点传送至管理节点。
本文中采用PC 机作为管理节点，使用PC 机上的LabVIEW 平台编程设计无线传感器网络监测平台实现观测者对无线传感器网络的观察与操作。
2.2 无线传感器网络硬件介绍
本文设计了一个精简的星型结构无线传感器网络，整个网络由三个无线传感器节点、一个汇聚节点和一个管理节点组成。
其中传感器节点分布于监测区域内，执行数据采集、处理和通信等工作；汇聚节点负责无线传感器网络的。