无线传感器组网智能监控系统
基于无线传感器网络的农田智能监控与管理系统设计
基于无线传感器网络的农田智能监控与管理系统设计随着科技的不断进步，智能化农田管理系统的设计与开发成为现代农业领域的一个热门话题。
基于无线传感器网络的农田智能监控与管理系统，可以实现农田的实时监测和智能化管理，大大提高农田的产量和效益。
本文将介绍基于无线传感器网络的农田智能监控与管理系统的设计原理、主要功能和应用前景。
一、设计原理基于无线传感器网络的农田智能监控与管理系统的设计原理是将多个传感器节点布置在农田中，采集土壤湿度、温度、光照等环境参数，并将传感器数据通过无线网络传输给中心节点。
中心节点使用先进的数据处理和算法来分析和监控农田的状态，并将监测结果通过网络展示给农民。
传感器节点和中心节点之间通过无线通信技术进行数据传输，实现远程监控和管理。
二、主要功能1. 实时监测土壤环境参数：通过传感器节点采集土壤湿度、温度、光照等参数，实时监测农田的环境状况。
这些数据对农作物的生长和发展起到重要的作用，农民可以通过中心节点查看和分析土壤环境参数，及时调整灌溉、施肥和温度等农田管理措施，提高农作物的产量和质量。
2. 预警与报警系统：农田智能监控与管理系统能够通过传感器节点实时监测农田的状况，并根据预设的阈值进行分析和判断。
当农田出现异常情况，如土壤过湿、过干、温度过高或过低等，系统会自动发送预警信息给农民，提醒他们采取相应的措施，避免作物的受损。
3. 远程控制和操作：农田智能监控与管理系统可以通过中心节点实现远程控制和操作。
农民可以通过网络远程对农田进行灌溉、施肥、温度控制等操作，无需亲自前往农田。
这不仅方便了农民的操作，还节省了时间和人力资源。
4. 数据分析和决策支持：农田智能监控与管理系统通过先进的数据处理和算法，能够对大量的农田数据进行分析和挖掘，提供决策支持。
农民可以通过系统对农田的生长状态进行分析和对比，了解农作物的生长趋势和特点，并根据数据提供的建议进行管理，提高农田的产量和效益。
三、应用前景基于无线传感器网络的农田智能监控与管理系统具有广阔的应用前景。
无线传感器网络下的温室农业智能监控系统设计
无线传感器网络下的温室农业智能监控系统设计在无线传感器网络的发展趋势下，温室农业智能监控系统的设计成为了农业领域的热门话题。
温室农业智能监控系统的设计旨在提高农业生产效率，保证农作物的良好生长环境以及提供智能化的管理手段。
本文将围绕无线传感器网络下的温室农业智能监控系统设计展开讨论。
在设计温室农业智能监控系统时，首先需要考虑的是环境监测参数。
常见的环境监测参数包括温度、湿度、光照强度、土壤湿度等。
通过与无线传感器节点相连接，这些环境监测参数可以实时采集并传送至监控平台。
为了减少能耗，可以采用低功耗的无线传感器节点，并进行合理的网络拓扑规划，以保证数据的可靠传输。
其次，温室农业智能监控系统的设计还应该考虑到远程控制的需求。
通过与执行器相连接，系统可以远程控制温室的温度、湿度等参数，从而保证农作物的良好生长环境。
同时，可以将这些控制参数与历史数据相结合，利用数据分析技术进行智能化的控制策略优化，以提高农作物的产量和质量。
此外，温室农业智能监控系统的设计还应考虑到实时监控和报警功能。
通过与摄像头相连接，系统可以实时监测温室内的情况，并通过图像处理技术进行异常检测。
当出现温度异常、湿度异常或其他异常情况时，系统将及时发出报警信息，以便农户及时采取措施进行应对。
通过及时监控和预警，可以最大程度地避免病虫害等因素对农作物产生的损害。
另外，温室农业智能监控系统的设计还应注重数据的管理与分析。
通过将传感器采集到的数据上传至云平台，可以实现大规模数据存储和管理。
同时，通过采用数据挖掘和机器学习等技术，可以对数据进行深入分析，从而提取出有价值的信息，为农户提供决策支持。
例如，可以根据历史数据预测未来的气候变化，以便农户提前调整种植计划。
最后，温室农业智能监控系统的设计还应注意系统的稳定性和安全性。
为了保证系统的稳定运行，可以采用冗余传感器节点和网络节点的设计，以减少节点单点故障的概率。
同时，应进行数据加密和身份认证等安全措施，以防止数据泄露和非法入侵。
基于无线传感网络油田智能监控系统的设计
互 吏 艿
（ 中南 民族 大学 电子 与信 息工程 学院 ， 湖 北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ）
摘
要 ：无线 传感 网络是 由大量 传感 器节 点组成 、 通过 无线通 信方 式连接 形 成的一个 多跳 网 络。在 分 析无 线传 感 网络 系统 特性 的基
础上， 设计 了基 于无 线传感 器 网络 的智 能监 控 系统 ， 并 将其应 用 于油 田 ， 实 现 油 田作 业 区 、 井 场 的智 能 监控 与 管理 。详 细 探讨 了监 控 系统 的主要 内容及 各项关 键技 术 ． 包 括系 统的 总体架 构 以及 系统 的 网络 建立 过 程和 信 息处 理 过 程。通 过 实 际组 网测 试 ， 验 证 了设 计 方 案 的可行性 。该 方案具 有可 移动 性 、 组 网方便 、 受地 理环境 因素 干扰较 小等 优点 ， 具有 广泛 的应用 前景 。 关键词 ：无线 传感 器 网络
ｇ ｅ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ，ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｗｉ ｄ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ： Ｗ ｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｓ ｅ ｎｓ ｏ ｒ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｔ ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｉｎ ｒ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｃｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ Ｚｉ ｇ Ｂｅ ｅ Ｏｉ ｌ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ
基于无线传 感网络油 田智能监控 系统的设计
王文珍
基于无线传感 网络油 田智能监控 系统 的设计
基于无线传感器网络的智能小区监控系统设计
的系统芯 片 （ ｏ Ｓ Ｃ）Ｃ Ｓ解决 方案 。这种 解决方 ＭＯ 案 能够提 高性 能并满 足 以 Ｚｇ ｅ 为 基础 的 ２４ Ｈｚ ｉＢ ｅ ． Ｇ
Ｄ ｉ１ ．９ ９ Ｊ ｉｓ ． ０ ９ １ ４ ２ １ ．（ ） ２ ｏ ： ３ ６ ／ ． ｎ １ ０ －０ ３ ． ０ １ １ 下 ． ３ ０ ｓ
０ 引言
随 着社会 经济 的发展 ，人 们 的生 活越 来越 好 。
人 们 在追 求 舒 适 生活 环 境 的 同时 ，更 为关 注 的还
大 的 外 围 模块 ，并 且 有 ３种 不 同 的版 本 ，他们 是
根 据不 同的 闪存 空 间 ３ 、６ ２ ４和 １ ８ Ｂ ｔ 来 优化复 ２ ｋ ｙｅ 杂 度与成本 的组 合 。
１ 硬件设计
无 线 传 感器 网络 是 由部 署 在监 测区域 内 的大
量微 型 传 感 器节 点 组 成 的 ，通 过 无线 通 信 方 式形 成 一个 多 跳 的 自组 织 网络 系统 ，其 目的是 协 作地 感知 、 采 集和 处理 网络 覆 盖 区 域 中感 知 对 象 的信
报 告 中，分 别被列 为 ２ ｌ世纪 最 有影 响 的 ２ 项 技 １ 术和 改变 世界 的 １ ０大技 术之一 。
传 感 器 节 点 是无 线 传 感 器 网络 的基 本 组 成单
位 。它 由传 感 器 模 块 、处 理 器 模 块 、无 线 通 信模 块 和 能 量 供 应 模 块 四 个 部 分 组 成 。 由 于 传 感 器
基于无线传感器网络的室内监控系统
30无线传感器网络集传感器技术、微机电系统（MEMS）技术、无线通信技术、嵌入式计算技术和分布式信息处理技术于一体，它由部署在监测区域内大量的微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。
无线传感器网络因其具有成本低、能耗小等特点，已经展现了非常广阔的应用前景，参考文献[1]和参考文献 [2]中分别介绍了其在农业与医药学领域的应用。
2003年MIT技术评论Technology Review在预测未来技术发展的报告中，将其列为改变世界的十大新技术之一。
随着社会经济的发展及生活条件的改善，人们对工作和生活环境的安全性和舒适度提出了更高的要求，而室内环境与人们的生活与工作息息相关，因此室内环境的监测与控制引起了人们越来越多的关注。
为了实现各式各样的生活与工作要求，室内环境的结构也是多种多样的，正是这种结构复杂多样性及区域差异性，给室内环境的监测与控制带来了诸多挑战。
但是，随着无线传感器网络技术的发展及应用，这些挑战均迎刃而解。
1 系统工作原理系统的监控功能主要利用了无线传感器网络技术来实现。
系统分为三个部分，分别为监控节点、下位机和上位机。
系统结构如图1所示：图1 系统结构示意图监控节点：作为无线传感器网络的基本组成部分，它可以利用搭载的多种传感器来获取室内的环境参数，通过微机电系统将这些参数进行数字化处理，并打包通过无线通讯模块发送至下位机。
下位机：作为无线传感器网络的中心节点，下位机起着承上启下的作用。
它既能够通过无线通讯模块与诸传感器节点通讯，又能通过串口与上位机实现信息交互，最终实现了传感器节点与上位机的协调。
上位机：作为无线传感器网络的“大脑”，上位机负责整个传感器网络的正常运行。
通过对下位机呈递的数据包进行解码，上位机能够提取各环境参数信息，并将其图形化显示。
此外，通过设置环境参 数阈值，上位机可以实现整个系统的自动控制。
基于无线传感器网络的智能环境监控系统
能不能 降低算法 的时 间复杂度 ，使很 多串行 执行 的程序可 以并行
执行。
２ 问题 分析 ． ２ 我们将 主 串分成若 干个相 等的长 度 ， 不同 的处理器 ， 分给 把模式 串 和它的 ｎｘ 函数传送给每个处理器， ｅｔ 还要考虑段字符的匹配。 ２ 问题解 决 ． ３ 在学 习了 串匹配的 串行的算法 后 ，我 们研究 如何 在分布 环境种 对 它如何 实现 。 设计 的思路是 ： 长度为 ｎ的文本 串 Ｔ均匀划 分成不重 叠 将 的Ｐ ， 段 分布于处理器 ０到 ｐ １ 切使相临的文本串分布到相临的处 － 中， 理 器 中显 然 每个处理器 中局部 文本段 的长度 为ｌ 最后 一个处 理器 可 ｎ 俐（ 在其段尾 补上其他 字符 ， 度与其 他处 理器相 同 。再将长 为 ｍ 的模 使长 式串 Ｐ ｎｘ函数播放 到各处理器 中。 处理器 使用改进 的 ｋ ｐ 法 和 ｅｔ 各 ｍ 算 并 行地对局 部文本 段匹配 ， 到所 有段 内匹配位 置。 找 算法 ２ ． １
１ 十： 十
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基于无线自组网技术的监控系统设计
基于无线自组网技术的监控系统设计摘要：设计一套基于无线自组网技术的监控系统，旨在对运输及库存中的重要产品进行远距离监控，避免繁琐的人工管理过程。
从通信组网、硬件设计方面介绍了初步方案设计，拟利用短距离、低耗的WSN 实现相对静止空间内的组网，利用MANET 实现相对运动时的组网，以实现全国范围内的，信息传递时间小于5 分钟的动态监控网络。
无线传感器网络（WSN）和移动自组织网络（MANET）是无线自组织网络技术中由于应用场合、移动特性、寻址方式等的不同而产生两个分支，它们的网络均由不需要任何基础设施的一组具有动态组网能力的节点组成[1].这些网络适应了应用中对网络和设备移动性的要求，从而引起关注，并在20 世纪90 年代以后获得广泛的认可和研究。
历经十几年，WSN 和MANET 在国外军事通信和民事通信领域发展迅速，已展现出作为未来Internet 重要组成部分的不可阻挡的趋势。
笔者提出基于无线自组网技术的监控系统的设计，旨在实现对某些重要产品在全国范围内的库存、运输过程中的数量、位置以及各种状态进行持续地监控，避免繁琐的人工管理过程，提高管理效率。
良好的通信系统设计是本系统关键，其涉及地面运输和库存，在运输车厢内及库房时产品活动空间不大，位置相对静止，信息传递需要短距离、低耗方式，而在运输过程中，需要远距离传输将信息传送至监控中心，并且当多种产品处于不同的运输工具中时，各运输工具之间的信息交互需要动态联网方式，以提高在屏蔽地点信号传输能力。
因此提出WSN、MANET 及传统通信技术相结合的方式作为本系统网络通信手段。
1 理论分析1.1 系统目标本系统需监控产品在全国范围内的车载和库存状况。
车载时，车厢内的节点相对于车静止，各车之间相对运动；库存时，节点之间，库房之间均是相对静止。
笔者主要针对运输过程中的监控进行探讨。
为了实现长时间大范围内持续监控，系统硬件设计分为3 部分，包括监控终端、监控中继及监控中心。
无线传感器网络在智能安防中的使用方法
无线传感器网络在智能安防中的使用方法智能安防系统是以无线传感器网络为基础构建的。
无线传感器网络是一种由大量分散的传感器节点组成的网络，这些节点能够感知和收集环境中的数据，并将其传输给中心节点进行处理和决策。
智能安防中，无线传感器网络的应用广泛，并且为人们的生活带来了许多便利。
无线传感器网络在智能安防中的使用方法主要包括以下几个方面。
首先是侦测入侵行为。
传感器节点可以通过感应周围的环境来发现入侵者的存在，如人体热量、声音、光线等变化，一旦有入侵行为，传感器节点会立即发送警报信号给中心节点，中心节点可以根据传感器节点的数据判断入侵者的具体位置和行动。
其次是视频监控和图像识别。
无线传感器网络可以搭配摄像头节点，实现视频监控和图像识别功能。
摄像头节点可以拍摄周围的图像，并将视频信号传输给中心节点进行实时监控。
同时，中心节点可以使用图像识别算法对摄像头拍摄的图像进行分析，以便识别可疑行为或人物。
这为安防人员提供了便捷的监控手段，有助于提前发现和阻止犯罪行为。
第三是环境监测和报警。
无线传感器网络可以实时监测环境中的温度、湿度、气体浓度等参数，并及时将数据传送给中心节点。
中心节点可以通过对传感器数据的分析，判断环境是否存在异常情况，并在必要时触发报警系统，提示安防人员采取相应的应对措施。
例如，当温度异常升高时，可能意味着房屋起火的危险，中心节点可以及时发出火警报警。
另外，无线传感器网络还可以用于定位和追踪。
传感器节点可以通过信号强度和到达时间差等方式进行定位，从而可以准确追踪目标位置。
这在安防系统中特别有用，安防人员可以通过传感器节点的定位信息，精确地掌握目标位置，采取追踪和控制措施。
在使用无线传感器网络构建智能安防系统时，需要注意以下几点。
首先是合理布置传感器节点的位置。
传感器节点的布置位置应能够充分感知到环境变化，并覆盖到所需监控的区域。
例如，可以将传感器节点放置在房间的角落和入口处，以便能够感知到从不同方向进入的人员。
基于无线传感器网络的健康监测系统设计与实现
基于无线传感器网络的健康监测系统设计与实现现代科技的快速发展为我们的生活和工作带来了许多便利，其中之一就是无线传感器网络技术。
它将传感器和无线通信技术相结合，能够实现对物理环境的实时监测和采集，逐渐得到广泛的应用。
利用这项技术，我们可以设计和实现基于无线传感器网络的健康监测系统，实现对人体各项生理指标的监测和分析，为人们的健康保驾护航。
一、无线传感器网络的概述无线传感器网络是由大量的小型传感器节点组成的无线网络，具有自组织、自适应和自管理的特点。
每个节点都可以完成信号采集、处理和传输等任务，能够实现对环境中各种信息的感知和采集。
这些传感器节点在空间上互相连接，通过协作实现对环境的全面监测和控制，成为了智能环境的重要组成部分。
二、健康监测系统的设计与实现1. 系统架构设计健康监测系统的主要架构包括传感器节点、基站节点、云端服务器及其应用软件等部分。
传感器节点是真正完成数据采集任务的核心部分，它需要通过传感器获取人体各项生理指标数据，并将这些数据通过基站节点上传到云端服务器进行处理和分析。
云端服务器是大数据处理和分析的核心部分，不仅能够对大量数据进行存储和管理，还能够实现实时的数据分析和处理。
同时，云端服务器还需要设计相应的应用软件，能够将监测到的健康数据实时展现给用户，帮助用户更好地了解自身身体状况。
2. 传感器节点设计传感器是整个健康监测系统的关键部分，需要设计合适的传感器组合才能实现全面的生理指标监测。
由于人体的生理指标多种多样，因此需要对不同的指标进行相应的传感器选用。
例如，心率传感器可以通过红外测量人体的脉搏频率，血压传感器可以测量人体血液的压力变化等。
接着，传感器节点需要进行信号采集和处理，将原始数据转换成数字信号，为后续的数据传输打下基础。
传感器节点还需要考虑节点的能耗问题，选用低功耗的芯片，采用定期休眠的方式，在降低节点能耗的同时，也不影响数据采集的效果。
3. 数据传输与云端存储通过基站节点的组网，传感器节点的数据能够通过无线方式传输到云端服务器进行存储和处理。
基于无线传感器网络的智能家居系统
基于无线传感器网络的智能家居系统前言大家好，我是林总，伴随着人们生活水平的不断提高，科技的迅速发展，发展楼宇自控系统已成为一种必然的趋势。
越来越多的家庭开始注重提升生活品质和生命质量，为自己营造一个安全、舒适、清新、便利的生活环境。
正文传统的家居，防盗系统十分简陋，信息无法有效传递；各电器彼此间独立，无法共享信息和远程控制；家居电力系统简单，无法进行智能控制。
家居系统采取有线传输方式。
系统布局灵活性差。
无线传感器网络技术的出现解决了传统家居系统的缺点。
无线传感器网络是由许多的无线传感器节点通过自组织方式形成的无线网络，具有监测精度高、低功耗、低成本、实时性好、高容量、覆盖区域大等显著的优点。
无线传感器网络由数据获取网络、数据分布网络和控制管理中心三大主要部分组成，其组成部分中的集成传感器、数据处理单元和通信模块中的各节点通过协议自主成一个分布式网络。
再将采集的数据进行优化，经无线电波传输给信息处理中心。
01智能监控模块智能监控模块不受时间地点的限制，能够直接通过局域网络或宽带网络．利用浏览器进行远程的影像监控和语音通话。
也支持本地卡存储和远程PC机、移动端来测邮件传输、FTP传输。
同时可利用远程影音进行拍摄，更可达成专业的安全防护，也增加了很多生活乐趣。
智能视频监控模块主要功能是对室内电器、室内环境进行监控。
由于无线传输模块如CC2430内置一个8051微控制器内核。
因此，可直接接入继电器对家用电器进行有效控制．也可接入传感器，如温度传感器对空调温度或者热水器温度进行检测和控制。
工作原理：先通过传感器(包括温感、湿感、烟感和煤气浓度传感器)将现场温湿度、煤气浓度、烟雾浓度等非电信号转化为电信号；经调理电路，将传感器输出的电信号进行调理(放大、滤波等)，满足A／D转换的要求；由A／D转换电路，完成将模拟信号到数字信号的转换。
单片机可判断室内是否发生异常，如果环境有异常，系统将显示报警。
按实现功能主要包括：主控制模块、传感器模块、报警模块。
基于无线传感器网络的中央监控系统的设计
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图 １ 大 棚 监 控 系统 的 无 线 网 络 拓 扑结 构 框 图
大 等优 点 。 控 制器 节 点与 喷滴 灌控 制 阀相 连接 ， 以控 制喷 滴灌 头
［ 收稿 Ｅｌ ］ ２ １ — ４ ０ Ｉ１ ０ １０— ５ ￣
【 】 ３４ ０ 邮编 ２０ ０
【 金项 目】 基 于无线传 感 器 网络 的 电气设备 在 线监测 系统 的研 究（ Ｏ （ ６５ ） 基 Ｙ２ １ １１９ ）
大棚监控系统 的无线网络拓扑结构框图 见图 １ 在各 。 大棚内部的不同物理位置上分布设置传感器节点 和控制 器节点 ，各传感器节点利用传感器监测环境温度和湿度 、
从而实现 自动灌溉和温度调节。 构造无线传感器网络选用 Ｚｇ ｅ 协议 ｉ ｅ 协议具有低功耗 、 ｉ ｅ Ｂ 。Ｚｇ ｅ Ｂ 低成本 、 网络容量
多点检测和 实时监测 。在草莓大棚的应用表明 ， 系统可以满足 大棚信 息采 集需求。
关键词 传 感器 监测 单 片机 大 棚
ｄ ｉ ．９ ９ ．ｓ ．６ ３ ８ ７ ．０ ． ． １ ｏ：０３ ６ ４ｉ ｎ１ ７ － ８ Ｘ２ １ ０ ０ ｌ ｓ １４ ０ 中图 分 类号 Ｔ ８ Ｎ 文 献标 志码
用ＴＯ Ａ Ｓ公 司推 出的 Ｔ ２ ６ ， Ｓ ５ ０ 高速 、 功 耗 、 量 程 、 Ｌ 低 宽 可 编 程 、 活 配 置 的光 强 度数 字 转换 芯 片 ， 第二 代 周 围环 灵 是 境光 强 度传 感器 。
基于ZigBee标准的无线传感器网络监控系统设计
【 ｂｔａ ｔ Ｔ ｉ ａｔｌ ｆ ｕｅ ｎｗｒｌ ｓ ｅｓｒｎｔｏｋ ｄ ｓ ｉ ｏｔ ｌ ｙｔ ｓ ｅｅｒ — ａｅ ｉ ｅ ｒ ｅｓｓｎｏ Ａ ｓ ｃ 】 ｈｓ ｒｃｅ ｏ ｓｄｏ ｉ ｅ ｎｏ ｅ ｒｓｉ ｉ ｕｔａ ｃｎｒ ｓ ｍ ，ｒ ａｃ ｂ ｓｄＺｇ ｅＷｉ ｌｓ ｅ ｓｒ ｒ ｉ ｃ ｅｓｓ ｗ ｎｎ ｒｌ ｏｓ ｅ ｓ ｈ ｂ ｅ
电流传感器 ：本系统使用 Ｙ — Ｔ ４ Ｉ Ｏ ＷＧ Ｈ Ｄ 一 Ａ型霍尔 电流 Ｏ
变送器。
应 用接 收。传感器节点集成 了传感 器件 、数 据处理单元 和通
信模块 ，并通过 自组织 的方式构成 网络。 ２ ． 无线传感器 网络应用 ．２ ２ 无线传感器 网络 以其 白组织性 、体积小 、成 本低 、灵活
Ｗ ＡＮＧ ｕ ｏ ｇ Ｓｈｎ
（ ｃ ｏ ｌ ｆＥ ｅ ｔ ｎｃ ｎ ｍｐ ｔｒＳ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ Ｎｏｔ ｉｅｓｔ ｆ ｉａ Ｔａｙ ａ ０ ０ ５ ） Ｓ ｈ ｏ ｌｃｒ ｉｓａ ｄＣｏ ｕｅ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ， ｒ Ｕｎｖ ｒｉ ｏ ｎ ， ｉｕ ｎ ３ ０ １ ｏ ｏ ｈ ｙ Ｃｈ
１ Ｚｇ ｅ 标 准 ｉ ｅ Ｂ
１１ 技术 标 准 ．
３１１ 设 计 方案 ．． 整个 系统 采 用 主从 节 点 的设 计 模 式 。 主 节 点 在 收 到 请 求 后 依 次 对 每 个 和 自 己关 联 的从 节 点 发
Ｚｇ ｅ ｉ ｅ是一种新兴 的近距离 、低复杂度 、低功耗 、低数 Ｂ
２ 传 感器 网络
２１ 概 述 ．
众多具有通信能力 和计算能力 的传感器 通过无线方式相 互 连接 、协 作工作 ，同物理世 界进 行交互 ，共同完成特定 的
基于无线传感器网络的智能家居远程监控系统研究与设计
基于无线传感器网络的智能家居远程监控系统研究与设计一、本文概述随着科技的不断进步和人们生活水平的提高，智能家居系统逐渐成为了现代家庭的重要组成部分。
其中，基于无线传感器网络的智能家居远程监控系统以其高效、便捷的特点，受到了广泛关注。
本文旨在研究与设计一种基于无线传感器网络的智能家居远程监控系统，以提升家庭安全、便利性和节能性。
本文将首先介绍无线传感器网络的基本概念和特点，阐述其在智能家居领域的应用优势。
随后，文章将详细分析现有智能家居远程监控系统的研究现状，指出现有系统的不足之处，并提出相应的改进方案。
在此基础上，本文将设计一种新型的基于无线传感器网络的智能家居远程监控系统，包括系统架构、硬件和软件设计等方面。
文章将通过实验验证所设计系统的性能，并探讨其在实际应用中的前景。
通过本文的研究与设计，旨在为智能家居领域提供一种高效、可靠的远程监控解决方案，推动智能家居技术的进一步发展，提升人们的生活质量和便利性。
二、无线传感器网络概述无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSNs）是由一组具备感知、计算和通信能力的低功耗、小型化传感器节点以自组织方式构成的无线网络。
这些节点通常被部署在监控区域内，用于感知和采集各种环境参数，如温度、湿度、光照、压力、声音、震动、移动物体的信息等，并通过无线方式将数据传输到网络中的其他节点或用户终端。
无线传感器网络的出现，极大地推动了物联网（Internet of Things, IoT）的发展，并为智能家居、环境监测、工业自动化、农业精准管理、灾害预警等领域提供了强大的技术支持。
在智能家居远程监控系统中，无线传感器网络扮演着至关重要的角色。
传感器节点可以布置在家庭的各个角落，实时监控家庭环境参数，如室内温度、湿度、空气质量、光照条件等，还可以用于监控家用电器的运行状态、门窗的开关情况、家庭成员的活动轨迹等。
这些实时数据通过无线传感器网络传输到中央控制单元或云端服务器，用户可以通过智能手机、平板电脑或电脑等设备远程访问这些数据，实现对家庭环境的实时监控和智能控制。
无线传感器网络在智能家居中的应用
无线传感器网络在智能家居中的应用随着智能家居的不断发展，无线传感器网络的应用越来越广泛。
无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)是由许多无线传感器节点组成的一种网络结构。
每个节点都包含有传感器、处理器、通信模块和能量供应等组成部分，它们能够测量、感知环境中的各种物理量，并将数据发送到网络中的其他节点，从而实现信息的传递和处理。
智能家居是一种充分利用物联网技术的居住环境，它利用各种智能设备和传感器等组成部件，实现了对家庭生活的自动化和智能化控制。
无线传感器网络在智能家居中的应用，可以极大地提高居住环境的安全性、舒适性和智能化水平。
一、安全监控系统利用无线传感器网络实现家庭安全监控的方式有很多种，可以通过安装多个传感器节点来实现对家庭环境的全方位监控和掌控。
比如，在每一个房间安装一个节点，可以定时、实时地检测房间内气体、烟雾、火焰等安全隐患。
如果传感器检测到了烟雾、火焰等异常情况，就会通过网络发送报警信号，触发家中的声响报警装置，以提醒居住在屋内的人。
此外，还可以在门窗处安装传感器节点，对外界的入侵和突破进行监控，降低盗窃、侵害等风险。
二、家庭健康监测智能家居集成了许多健康监测设备，如体重秤、血压计、血糖仪等。
这些设备通过连接互联网，可以实现实时数据的监控、记录和上传。
利用无线传感器网络，可以更好地实现家庭健康监测的智能化。
例如，在床垫内安装压力传感器，可以检测居住者的睡眠状态和睡眠质量，并将数据传输到云端，进行数据分析和结构化管理。
此外，还可以使用心率监测传感器、呼吸频率传感器等，定期检测居住者的生命体征。
三、能源管理系统随着节能环保的理念越来越深入人心，家庭能源管理系统也成为智能家居应用的热点之一。
利用无线传感器网络，可以实时地监测和掌控家庭的能源消耗情况，实现用电量的严格控制和节约。
例如，在每一个房间安装电力传感器，可以实时地监测每个房间的用电情况。
如果某个房间的用电量超过了设定阈值，系统就会进行自动调节，关闭该房间的电器设备或提醒居民及时降低用电。
基于无线传感器网络的塔式起重机监控系统
基于无线传感器网络的塔式起重机监控系统随着工业自动化的发展，塔式起重机已经成为了建筑施工和物流运输行业中不可或缺的重要设备。
然而，由于其特殊的工作环境和操作方式，塔式起重机的安全监控难度较大。
为此，基于无线传感器网络的塔式起重机监控系统得以应运而生。
这种监控系统基于无线传感器网络（WSN），WSN是由大量的微型节点组成的自组织网络，每个节点都能通过无线通信传输数据，从而对周围环境进行实时监测。
这些节点可以广泛地应用于各种领域，如环境监测、智能家居、工业控制等等，原因在于它们简便易懂、价格低廉，同时又可以自我组成网状网络，使得节点之间的交流和数据传输更为稳定和高效。
基于WSN 的塔式起重机监控系统有哪些优势呢？首先，其避免了传统有线监测系统的诸多问题，比如，线缆需要长距离布置，可能被损坏或维修不及时，从而导致监测数据不准确。
其次，此系统采用节点的设计，能够对设施的多个参数进行综合监测，比如重量、速度、倾角等等，能够覆盖现场的各种使用情况。
第三，WSN 可以结合物联网技术，使设备智能化程度更高，可以接收大量的数据，并在后台进行数据分析和处理，从而使设备的运营效率更高，同时也能够在关键时刻快速预警，减少事故的发生。
在具体实践中，基于WSN的塔式起重机监控系统可以具备如下功能：一是传感器节点能够实时采集塔式起重机的工作状态数据，比如承载重量、力矩、角度、速度等相关数据，然后通过无线传输方式将数据传递给数据中心。
二是数据中心可以根据手机APP、PC终端等形式对数据进行高效实时的接收、储存、处理和展示，并能够对所有设备的运行情况快速反应，保障工业生产的安全性、稳定性和高效性。
三是系统具备多种预警机制，如超载、超速、超角度等，能够及时对设备出现的参数差异和故障进行实时预警，并向相关责任人员及时发送预警信息。
总之，基于WSN的塔式起重机监控系统可以极大地提高起重机的安全性和可靠性，成为工业生产的新型监测模式。
由于其可以覆盖不同类型的起重机及不同工地的安全监管，具有很强的适应性和推广能力。
基于NI无线传感器网络的智能家居监控系统①
计 算 机 系 统 应 用
ｈ ｔ ｔ ｐ ： ｌ
２ ０ １ ３年 第 ２ ２卷 第 ９ 期
基 于 ＮＩ 无线 传感 器 网络 的智 能家居监控 系统①
陆鑫潮，蒋敏兰，李慧芬
（ 浙江师范大学 数理与信息工程学院，金华 ３ ２ １ ０ ０ ４ ）
ｗ ａ ｙ ｓ ｅ ｎ ｔ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ Ｐ Ｃ ， Ｐ Ｃ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｄ ａ ｔ ａ ｊ ｕ ｄ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ， ｈ ａ ｓ
摘
要：为 了快速、准确监控家居环境 中的某些参数，构建 了一种基于 Ｎ Ｉ 无线传感器网络的智能家居监控系统．
系统 由多组传感器分别采集温湿度 、烟雾 、盗情等环境数据， 通 过 ＮＩ 无 线传感器 网络节 点以无线 网络的方式将 数据发送到上位机 Ｐ Ｃ ， 在Ｐ Ｃ端利用 Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 软件编程对数据进行判 断处理与控制，取得 了 良好 的人机交互界 面．其中， 详细介绍 了系统的软件 设计流程．该智能家居监控系统具备 ＮＩ 无线传感器网络的特性一低功耗 、 实时 性好 、易扩展 、可远程监控等优点． 在智能家居领域具有广 阔的市场前景和应 用推广 价值． 关键词 ： 智 能家居； ＮＩ 无线传感器网络； 传感器 节点； Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ；络远程 监控
基于无线传感器网络的智能物流车辆监控系统的设计
基于无线传感器网络的智能物流车辆监控系统的设计王晓华;李萍【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2014(31)12【摘要】为了解决物流运输途中物资安全监控难、受限人为因素等诸多安全隐患问题，并能实现对物流车辆定位、实时监测和跟踪功能，介绍一种基于无线传感器网络的智能监控系统在物流车辆调度监管中的应用。
设计以S3C6410微处理器和WiFi模块及GPRS等构建的无线传感器网络节点，实现对物流车厢内物资信息的采集、处理和显示，异常时启动摄像头进行实时监控，并可将车辆的工作状态与位置等信息传输至监控中心。
在VMware和Ubuntu11．10开发环境下编写和编译传感器节点程序，实现无线传感器网络节点之间的数据传输功能。
结果表明：系统工作稳定可靠，结构简单，功能易扩展，具有推广和应用价值。
%In order to solve many safety risks of in-transit logistics transportation such as goods safety monitoring difficulty and constrained human factors, as well as to realise the functions of positioning, timely detecting and tracking the logistics vehicles, we introduce the application of a WSN-based intelligent monitoring system in logistics vehicle scheduling and regulatory services.We design the wireless sensor networks nodes constructed with S3C6410 microprocessor, WiFi module and GPRS, etc., and implement the collection, processing and display of goods information in transit.Once the abnormal situation occurs, the cameras installed in vehicles will work to carry out real-time monitoring and send back the information of thevehicles working condition and position to monitoring centre.In VMware and Ubuntu11.10 development environment, the sensor-nodes programs have been programmed and compiled, which realise the data transmission function between WSN nodes.Test results show that the system works stable and reliable, its structure is simple, and its function is easy to be expanded, thus has the popularised and applied value.【总页数】4页(P132-135)【作者】王晓华;李萍【作者单位】西安工程大学陕西西安710048;西安工程大学陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TP311【相关文献】1.基于蓝牙4.0的智能物流监控系统设计 [J], 黄怡;胡恒;江霞;李庆利;包起帆2.基于物联网的高职智能物流实训室设计与探索--以广州科技贸易职业学院物流车辆调度实训室为例 [J], 林伟强;张袖斌;何志杰3.基于LoRa无线传感器网络的带压作业监控系统设计 [J], 贺靖淇;梅大成;陈亚萍;苏杰4.基于无线传感器网络的远程智能监控系统的设计及功能实现研究 [J], 陈伟5.基于无线传感器网络的煤矿安全监控系统设计应用 [J], 韩葶因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于无线传感器网络的智能粮仓监控系统
摘 要 分析 了 目前粮 仓监 控 的现状 ， 设计 了一 个基 于无 线传 感 器 网络 监控 系统 体 系结
构 。 设 计 了 系 统 的 ＧＳ 通 信 模 块 ， 出 了 系 统 数 据 传 输 数 据 的 设 计 ， 系统 端 口初 始 化 的 核 Ｍ 给 及
智 能信息 处理技 术 等 。它是 由大量传 感器 结点通 过
无 线通信 技术 组织 构 成 的 网络 ， 感 器 网络 可实 现 传 数 据 的采集量 化 、 处理 融 合和传 输应 用 ， 它是信 息技
术 中 的一个新 的领 域 ， 军 事 和 民用 领 域 均有 着 非 在 常 广 阔的应 用前 景 ， 如军 事侦 察 、 境监 测 、 环 医疗 监 护 、 间探 索 、 市 交通 管 理 、 空 城 仓储 管 理 等 。因此 在 设计 粮仓 监控 系统 的 时 候 ， 虑 到粮 仓 环 境 的 复 杂 考 性 及大 面积性 ， 入 了基 于智 能 的无 线 传 感 器 网络 引
维普资讯
第 ３ ７卷
基 于无线传 感 器 网络 的智 能粮仓 监控 系统
‘３ １・
整 个 系统 分 为数 据采集 层 、 系统 服务层 、 用层 和智 应 能控制 层 。图 １给 出了基 于智 能传 感 器 网络体 系结 构 。本 系统 中对 采集 到 的数 据 采用 Ｇ Ｍ 传 输 到 系 Ｓ
的研究 ； 节 能 问 题 的研 究 ； 网络 安 全 问题 的 研 ⑤ ⑥
究 。由于粮 仓 中没 有 电源 ， 系统 的无 线传 感 器 可 本 以通过 有源 电源 来 提供 节 能 ， 因此 在 本 系统 就 可 以 不 需要 考虑 节能 的 问题 ， 外节 点位 置都 是 固定 的 ， 另 路 由都 是手 动配 置 ， 不需要 网络 自组织 ， 而对 系统 从 中 的节 点一 旦确 定好 方位 后 ， 于不 存 在 能量 损 耗 由 问题 ， 也就 不存 在 节点 的二 次 定 位 。 当然在 系统 真 正 运行 时 ， 考虑 到 系统 不 可 避 免会 出现 几 个或 多个
基于无线传感器网络的智能农场监控系统设计
基于无线传感器网络的智能农场监控系统设计随着科技的不断发展，无线传感器网络（WSN）在农业领域的应用越来越广泛。
智能农场监控系统的设计可以帮助农民实时监测农田环境、作物生长状态、灌溉水量和肥料使用等重要信息，提高农业生产效率和农田管理水平。
本文将介绍基于无线传感器网络的智能农场监控系统的设计原理、关键技术以及应用前景。
首先，智能农场监控系统基于无线传感器网络的设计原理如下：系统由若干个无线传感器节点组成，这些节点分布在农田中的不同位置，并能够感知和采集环境参数。
每个节点都具有一定的计算能力和存储能力，可以进行数据处理和存储。
无线传感器节点通过无线通信技术与基站通信，将采集到的环境数据上传到基站。
基站通过与云服务器的通信，将数据上传到云端进行存储和分析。
农民可以通过手机、电脑等终端设备访问云端数据，实时监控农田情况并进行远程控制。
其次，基于无线传感器网络的智能农场监控系统的关键技术主要包括：1. 传感器选择与布局：根据不同监测要求选择适合的传感器，并合理布局传感器节点以覆盖整个农田。
常见的农田监测参数包括温度、湿度、光照强度、土壤湿度和肥料浓度等。
2. 数据采集与处理：传感器节点定期采集环境数据，并对数据进行处理和压缩，以减少数据传输量和能耗。
常用的数据处理方法包括数据去噪、数据压缩和数据融合等。
3. 无线通信技术：传感器节点之间和传感器节点与基站之间采用无线通信技术进行数据传输，常见的无线通信技术包括无线局域网（Wi-Fi）、蓝牙（Bluetooth）和低功耗广域网（LoRaWAN）等。
选择合适的无线通信技术可以提高通信距离和能耗效率。
4. 能源管理：由于传感器节点通常采用电池供电，能源管理是智能农场监控系统的重要技术。
有效的能源管理策略可以延长传感器节点的使用寿命。
常见的能源管理方法包括休眠机制、能量回收和能量优化算法等。
最后，基于无线传感器网络的智能农场监控系统具有广阔的应用前景。
首先，该系统可以实时监测农田环境参数，帮助农民及时采取措施，例如调整灌溉水量、增加或减少肥料施用量等，以优化农田管理，提高农作物产量和质量。
无线传感器网络在智能家居中的应用
无线传感器网络在智能家居中的应用智能家居是指通过各种智能设备和传感器，将家庭内部的各种设备和系统连接起来，实现智能化管理和控制的一种家居生活方式。
而无线传感器网络（Wireless Sensor Network，简称WSN）作为智能家居的重要组成部分，发挥着不可或缺的作用。
本文将探讨无线传感器网络在智能家居中的应用，并分析其优势和挑战。
一、无线传感器网络在智能家居中的应用1. 环境监测：通过在家中布置各类传感器，如温度、湿度、气体等传感器，可以实时监测家庭环境的各项指标。
通过与智能家居中枢系统相连，可以及时调节空调、加湿器等设备，提供舒适的居住环境。
2. 安全监控：无线传感器网络可以用于家庭安全监控系统。
通过布置在家中各个角落的传感器，可以实时监测家庭的安全状况，如门窗是否被撬动、有无烟雾、有无异常动作等。
一旦发现异常情况，系统会立即发出警报，并通过手机等设备提醒家庭成员。
3. 能源管理：无线传感器网络可以用于家庭能源管理系统。
通过监测家庭中各项能源的使用情况，如电力、水、燃气等，可以实时了解能源的消耗情况，并通过智能算法进行优化管理，实现节能减排的目标。
4. 健康监护：无线传感器网络可以用于家庭健康监护系统。
通过佩戴在身体上的传感器，可以实时监测人体的生理参数，如心率、血压、体温等。
通过与智能家居系统相连，可以及时提醒家庭成员进行健康管理，并在发生紧急情况时自动呼叫医疗救援。
二、无线传感器网络在智能家居中的优势1. 灵活布局：无线传感器网络不受布线限制，可以根据家庭的实际需求和布局灵活安装传感器，不仅节省了布线成本，也提高了系统的可扩展性和灵活性。
2. 实时监测：无线传感器网络可以实时监测各项指标，如温度、湿度等，将数据传输到中央控制系统，用户可以随时了解家庭环境的情况，并进行相应的调节和管理。
3. 自动化控制：无线传感器网络可以与智能家居系统相连，实现自动化控制。
例如，当温度过高时，系统可以自动调节空调的温度；当检测到烟雾时，系统可以自动打开排烟设备等。
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基于物联网地油田智能信息监控系统实践张福生.蒋安波.杨立强.刘俊娜1概述油田涉及各种设备和系统,油井数量多且分布范围由几十至上百平方公里,分布比较零散,目前大多采用人工巡井方式,由人工每日定时检查各设备运行情况并记录各相关数据.这种方式必然增加工人劳动强度,并且影响了设备监控与采油数据地实时性和准确性.并且当抽油机.电泵.油压.油温等出现异常时不能及时发现,得不到有效监控.防患和控制.为此,油田急需建设一套基于物联网地油田智能信息监控系统.以实现智能地监测和控制油田地油井.计量站.联合站.油品集输.油罐.天燃气站等各种重要设施和油田安全生产场所,监测.采集和汇集生产各环节地数据,并进行相应地分析.定位.处理和控制.该系统采用以ZigBee为无线通信技术和传感器技术组建无线传感器通信网络,并运用计算机技术.自动控制技术.嵌入式开发技术.现代通信技术.组态技术.音视频监控技术.GIS.GPS以及现代软件工程理论和软件编程方法等技术来解决行业信息化中生产信息地智能监测与控制,还可应用于各相关行业地各种信息化监测与控制领域.2.应用背景随着世界科技和经济地高速发展,人们对生产现场各种资源信息地获取和控制倾向于自动化.智能化,特别是具有危险性.人力不方便触及.数量巨大地设备参数控制等方面.例如：人们对石油地需求日益增大,石油资源又是一种不可再生地天然资源,加之油田企业各岗位原则上不增编地用人机制,在此种条件下如何确保油田企业安全.高效稳产是油田企业所面临地严峻现实.油田采油通常由油井.计量站.中转站.联合站.原油外输系统.油罐.天燃气罐以及油田地其它设施组成,整个采油厂.矿.站各种生产设施地工作状态及其产品（如水.油.气等）地相应数据（如温度.压力.流量等）就直接关系到油田生产地稳定及安全,而这些重要数据目前大多由人工方式每日定时检查设备运行情况并测量.统计相关各生产数据,这种客观条件必然使工人劳动强度加重,并且影响了设备监控与生产数据地实时性,甚至准确性,同时存在疏漏.笔误和作假等隐患.目前,我国一些油田企业也采取一些通过诸如RS485总线形式地局域有线网.便携式采集设备地方式或以GSM短信息地方式达到对油井部分生产数据监测和统计之目地,一定程度上解决了上述问题,但这些技术有较大地局限性.首先,油田各采油厂.矿.站需要监测地设备量较大,并相对分散,有线组网方式布线困难,灵活性差,建设成本高,而且出现网络故障时,短时间内很难定位和排除故障点；其次,油田各采油厂.矿.站内通常都有大功率地电机.泵机甚至变电站,这些设备工作时所产生地干扰可直接侵入网络而导致有线网络瘫痪,严重时周边设备都不能正常工作；第三,有线网络对油田各设备地检修产生一定程度地障碍,一旦维修人员维修时不小心可能导致有线网络地物理连接失效,使有线网络不能正常工作.至于便携式采集设备,其只能解决部分生产设备或数据地采集和监测问题,而且由于其采集时需要人工安装到相应生产设备上,将相应数据采集到便携式设备中,需要经常拆装,其与生产设备地接口部分磨损严重,常出现接触不良或无法连接地问题,并且将采集来地生产数据需要人工方式再上传至生产监测分析系统,仍然存在数据地实时性差和便携式设备丢失等问题；采用短消息地方式也存在上述问题,即基于（GSM）地短消息（SMS）或无线分组网（GPRS）通信方式实现了仅是对油井设备地监控,虽然解决了油田井口一些设备地监控问题,但仍然存在短消息滞后.丢失.GPRS掉线等通信受阻问题,其通信设备相对于ZigBee模块成本高.还需长期缴纳信息服务费,该系统地实时性.可靠性和控制地安全性差.传感器技术是一种自动检测技术,被广泛应用于工业自动检测领域；ZigBee（802.15.4协议）技术是一种新一代地短距离双向无线通信技术,具有低成本（免执照频段.免专利协议）.低功耗（省电）.网络容量大.安全性高.抗干扰力强.网络自愈力强地特点,二者融合并辅以相应控制器可克服以上组网方式或系统地局限性,彻底实现油田信息地智能化监测和控制.3.系统建设目地本系统是以克服上述缺失和局限性为基础,结合并推广了现有油田生产设备监控管理系统应用地设计思路,将油田地采油厂.矿.站中地计量站.中转站.联合站.原油外输系统.油罐.天燃气罐以及油田地其它设施地生产工况.工作状态等监测数据或信息,利用传感器技术和ZigBee技术构建无线传感器网络,并实时.安全.低成本地将监测和控制信息通过本地监控中心地油田信息监控管理系统软件接入油田企业现有地各级网络中,实现对油田企业各相关生产设备.生产数据.安全指标等信息地监测.定位.分析处理.显示.警示和控制.4.系统实施原理本系统采用基于ZigBee通信与传感器组网地行业信息监控系统及其监控方法.以无线ZigBee技术为实现方式之一,其中基于ZigBee 与传感器组网地油田信息监控系统包括如下单元：监控对象N：指油田地各采油厂.矿.站生产中所关注地各种生产设备.生产状态.生产参数等信息,监控对象地编号N（以下同）可以取1,2,3,……,n（n<65000以下同）地整数.如各管线（水.气.油）地压力.温度.流速流量等；电机地工作电压.电流和功率等.传感器模块N：对应于被监控对象从1～n整数编号,用于检测和识别被监控对象地状态,并将识别到地各信息转换为可识别地电信号（称数据信息）；执行器模块N：对应于被监控对象从1～n整数编号,用于执行ZigBee终端节点模块发来地控制指令,对被监控对象地状态施加影响,使被监控对象地状态保持在系统预设地正常状态下；ZigBee终端节点模块N：用于将传感器模块传来地数据信息发送给ZigBee路由节点模块（X或Y）,并接收来自ZigBee路由节点模块（X或Y）,经串行接口发给执行器模块, 同一网段地ZigBee路由节点模块地编号X和Y可分别是1,2,3,……,n地整数,n通常小于65000；ZigBee路由节点模块（X或Y）：用于将来ZigBee终端节点模块或邻近ZigBee路由节点模块地数据信息发送给就近地ZigBee路由节点模块或ZigBee协调器节点模块,并将来自ZigBee协调器节点模块或ZigBee路由节点模块地控制信息发送给ZigBee路由节点模块或ZigBee终端节点模块；ZigBee协调器节点模块：用于将来自ZigBee路由节点模块地数据信息通过串行接口或以太网接口传至本地监控中心,并将本地监控中心发出地控制信息发送给ZigBee路由节点模块；本地监控中心：与ZigBee协调器节点模块直接相连接点监控服务器或服务器群所构成地局域网络称本地监控中心,其通过监控服务器或服务器群内地监控系统软件,处理和分析ZigBee协调器节点模块发来地油田生产信息,将相应地控制信息再下达给ZigBee协调器节点模块,运用组态技术.自动控制技术以及中间件技术实现系统融合并直观地实时在大屏幕上显示和配以声光警示,必要时,将必要地相关信息通报异地或上级监控中心；异地监控中心：油田网络信息系统中,除本地监控中心以外地其他网络均称异地监控中心,必要时其可通过油田现有地光纤网络,与本地监控中心联网,实现油田各生产信息地共享和交互.传感器模块与ZigBee终端节点模块可组成一体或分体来监测,通过串行接口连接对被监控对象进行监测,按需将多个ZigBee终端节点模块.多个ZigBee路由节点模块和ZigBee协调器节点模块组成星形网.树形网.网状网以及它们间地组合网络,构建无线传感器网络地；以本地监控中心为组网参考点,由就近地协调器节点模块通过串口或以太网接口与本地监控中心地油田信息监控系统服务器或服务器群相连,通过监控系统软件（含数据库）对油田信息进行监测.定位和监控,遇突发事件时立即定位事件点并警示,对警示若无人工处置,则系统在一定时限内适时自动启动本地相应应急预案对事件进行处置；重大突发事件自动上报上级监控中心并根据事件优先级启动相应预案；本地监控中心通过已有地网络与异地监控中心相连,必要时与上级油田信息系统监控中心进行信息交互,重大突发事件可启动上级应急预案数据库中地相应应急预案,形成油田信息点.线.面相结合地智能化立体监控体系.5.系统实施方法该系统涉及基于ZigBee地水.气和油相关地温度.压力.流量等各类传感器,为表述表述方便将其定义为监控对象,具体实施方法如图1系统组成结构示意图.监控对象1：指油田地各采油厂.矿.站等油田生产所关心地包括但不限于诸如油井.计量站.中转站.联合站.原油外输系统.油罐.天燃气罐以及油田地其它设施.具体例如各种生产设施地工作状态及其产品（如水.油.气等）地相应数据（如温度.压力.流量.流速等）；各电机地工作电压.电流和功率.温度等；各种重点安全设备或设施地安全警戒等；传感器模块2：安装于监控对象1上,用于检测和识别被监控对象1地状态,并将识别到地各信息转换为数据信息；ZigBee终端节点模块4：通过数据总线或RS232串口接收传感器模块2监测到地数据信息,将收到地数据信息发送给ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6,并接收来自ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6地控制信息,同时将该控制信息发送给执行器模块3,通过执行器模块3对被监控对象1施加影响,使被监控对象1地各状态保持在系统预设地正常状态下；ZigBee路由节点模块5和ZigBee路由节点模块6：分别接收来自ZigBee终端节点模块4发来地数据信息并转发给ZigBee协调器节点模块7,同时接收ZigBee协调器节点模块7发出地控制信息并转发给ZigBee终端节点模块4；ZigBee协调器节点模块7：接收ZigBee路由节点模块5或ZigBee 路由节点模块6发来地数据信息,通过串口或以太网接口将该数据信息发送给本地监控中心8地工控机或服务器或服务器群,同时将监控中心发出地控制信息发送给ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6；本地监控中心8：由至少1台工控机或服务器或服务器群以及其他设备搭建地局域网络,其通过串口或以太网口与ZigBee协调器节点模块7相连,接收来自ZigBee协调器节点模块7地数据信息,进入系统监控软件数据库进行数据监测.分析.处理和定位,并将处置地结果以控制信息地方式发出给协调器节点模块7；异地监控中心9：油田网络信息系统中,除本地监控中心8以外地其他网络均称异地监控中心9,其通过油田现有地光纤网络,与本地监控中心8联网,实现油田各生产信息地共享和交互.所有ZigBee模块中由 CC2431芯片及其外围电路构成,用汇编和C语言编程实现各模块地功能.在实际应用中,为实现油田各相关信息地共享,将搭建地无线传感器网络与油田现有地信息网络相连,通过各监控中心B/S架构.C/S架构或二架构相结合地系统监控软件,用逐级授权地方式安全实现油田信息地实时共享和交互,系统总体通信网络结构拓扑示意图见图2,部分油田报表实例间附表1.需明确地是ZigBee模块无线通信地有效通信半径是100米左右,在实施中地经验是ZigBee各模块间地最远布设距离应小于45米,在实际复杂地工业环境中一旦相邻地一个ZigBee模块失效,则相隔此失效模块地两个ZigBee模块仍能通过自动搜寻而进行通信,从而实现网络地自愈和自恢复,确保了系统地稳定性和可靠性.监控中心平台软件地具体实施方式是运用组态技术.计算机自控技术.GIS技术.GPS技术.三维浏览技术.中间件技术,以当前主流地B/S和C/S相结合地混合架构实现,集信息采集.监视.监测.控制.指挥（调度）为一体地软件平台.6.结束语通过各种传感器技术实现对油田工业生产各重要设备或环节地监测与感知,结合ZigBee技术组建无线通信网络,建立物联网感知体系,利用本地和异地监控中心地油田生产信息监控系统软件,实现对油田各生产信息地实时.自动监测与控制.具有低成本（ZigBee免执照频段且免专利协议）.工作时间长（两节5号电池能工作6～24个月）.安全性高.抗干扰力强.组网灵活（拆装方便）.网络容量大.网络自愈力强地特点, 并通过监控中心管理系统软件,本系统可有效降低油田工人地劳动强度,彻底解决了人工巡检方式.短消息方式以及其他方式采集和监控油田生产数据地不足和局限性.本系统地监控方法可最大限度地利用油田现有地系统或网络,变革油田信息系统原有分散.独立地集合式监管为以各级监控中心为核心地集成式监管,真正做到油田信息地智能化.实时化.网络化.系统化,特别是对重大突发事件地实时分析.决策和解决发挥不可替代地作用.本系统还可应用于市政.军事.电力.水利.能源矿业.家庭自动化.监狱.交通.汽车自动化.农业自动化.物流管理和医疗护理等领域,另外随着ZigBee 芯片技术地完善,其还可以对局部区域内地移动目标例如车辆.监狱地服刑人员等进行跟踪和高精度定位.1 监控对象 N2 传感器模块 N 4 ZigBee 终端节点模块N3 执行器模块N7 ZigBee 协调器模块8 本地监控中心A9 异地监控中心B图1 系统组成结构示意图个人收集整理资料，仅供交流学习，勿作商业用途图2 系统总体网络组成结构拓扑示意图11。