无线传感器网络结课论文
无线传感器在网络中的应用设计论文
无线传感器在网络中的应用设计论文1引言无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，简称WSNs)是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信形成一个多跳自组织网络系统，能够实时监测、感知和采集网络分布区域内监视对象的各种信息，并加以处理，完成数据采集和监测任务。
WSNs综合了传感器、嵌入式计算、无线通讯、分布式信息处理等技术，具有快速构建、自配置、自调整拓扑、多跳路由、高密度、节点数可变、无统一地址、无线通信等特点，特别适用于大范围、偏远距离、危险环境等条件下的实时信息监测，可以广泛应用于军事、交通、环境监测和预报、卫生保健、空间探索等各个领域。
2节点的总体设计和器件选型2.1节点的总体设计WSNs微型节点应用数量比较大，更换和维护比较困难，要求其节点成本低廉和工作时间尽可能长;功能上要求WSNs中不应该存在专门的路由器节点，每个节点既是终端节点，又是路由器节点。
节点间采用移动自组织网络联系起来，并采用多跳的路由机制进行通信。
因此，在单个节点上，一方面硬件必须低能耗，采用无线传输方式;另一方面软件必须支持多跳的路由协议。
基于这些基本思想，设计了以高档8位AVR单片机ATmega128L为核心，结合外围传感器和2.4 GHz无线收发模块CC2420的WSNs微型节点。
这两款器件的体积非常小，加上外围电路，其整体体积也很小，非常适合用作WSNs节点的元件。
图1给出WSNs微型节点结构。
它由数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元和电源管理单元4部分组成。
数据采集单元负责监测区域内信息的采集和数据转换，设计中包括了可燃性气体传感器和湿度传感器;数据处理单元负责控制整个节点的处理操作、路由协议、同步定位、功耗管理、任务管理等;数据传输单元负责与其他节点进行无线通信，交换控制消息和收发采集数据;电源管理单元选通所用到的传感器，节点电源由几节AA电池组成，实际工业应用中采用微型纽扣电池，以进一步减小体积。
无线传感器毕业实习论文
实习报告实习目的与任务：本次实习是研究基于S-MAC的无线传感器网络MAC协议的分析与优化。
了解S-MAC协议及其相关应用方向和基本性能，以求对SMAC协议有一个全面的认识，为毕业的开展打下良好的认识基础和知识储备，并对该方向研究的可行性进行评估，以期在毕业设计时能够有的放矢，把握好方向。
实习单位：河南理工大学实习内容：主要是在图书馆查询相关知识，二十多天的辛劳成果，现归纳如下：无线传感器网络(WSN)技术是指将传感器技术、自动控制技术、数据网络传输、储存、处理与分析技术集成的现代信息技术(宫鹏, 2007)。
WSN 由具备记忆能力的存储器、处理器、传感器、无线通讯和电池等硬件组成。
在环境监测中应用WSN 是遥感技术的新的生长点。
Whelan 等(2008)把无线传感器网络在环境监测中的应用称为大尺度遥感。
在环境应用中, 无线传感器网络和有线网络结合被称为环境传感器网络或生态传感器网络(ESNs)(Rundel等, 2009)。
对科学索引网(ISI Web of Science)搜索发现, 过去10 多年来, 有关无线传感器网络的论文急剧增多。
1998－2001 年仅发表13 篇, 但是2002－2005 年成倍增长, 到2006－2007 年每年发表400 多篇, 2008 年发表587 篇。
到2009 年6 月初, 已经发表290 余篇。
《商业周刊》把WSN 技术做为21 世纪21 项最重要的技术之一(Evans 等, 2008)。
WSN 的传感器一般与小型计算机和无线发送装置集于一体, 称作网络传感器节点。
每个节点可以挂接机械的、热、生物、化学、光学和磁力传感器。
一般置于观测对象的附近, 或与观测对象直接接触, 甚至埋于感兴趣观测对象中。
获得关于观测对象的图像、声音、气味、震动等物理、化学、生物学特性。
人们通过手机、因特网等无线通讯技术控制传感器开启或关闭, 获得各种数据, 对所获数据进行显示、储存或分析, 并通过网络传输到数据收集中心。
无线传感器论文
无线传感器应用与发展关键词：无线传感器网络；组成；应用；发展科技发展的脚步越来越快，人类已经置身于信息时代。
而作为信息获取最重要和最基本的技术——传感器技术，也得到了极大的发展。
传感器信息获取技术已经从过去的单一化渐渐向集成化、微型化和网络化方向发展，并将会带来一场信息革命。
具有感知能力、计算能力和通信能力的无线传感器网络（WSN,wirelesssensornetworks）综合了传感器技术、嵌人式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术，能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息，并对这些信息进行处理，获得详尽而准确的信息，传送到需要这些信息的用户。
由于WSN的巨大应用价值，它已经引起了世界许多国家的军事部门、工业界和学术界的广泛关注，被广泛地应用于军事，工业过程控制、国家安全、环境监测等领域。
无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等多种领域，是当前计算机网络研究的热点。
一、发展概述早在上世纪70年代，就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感器网络雏形，我们把它归之为第一代传感器网络。
随着相关学科的不断发展和进步，传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力，并通过与传感控制器的相联，组成了有信息综合和处理能力的传感器网络，这是第二代传感器网络。
而从上世纪末开始，现场总线技术开始应用于传感器网络，人们用其组建智能化传感器网络，大量多功能传感器被运用，并使用无线技术连接，无线传感器网络逐渐形成。
无线传感器网络是新一代的传感器网络，具有非常广泛的应用前景，其发展和应用，将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。
发达国家如美国，非常重视无线传感器网络的发展，IEEE正在努力推进无线传感器网络的应用和发展，波士顿大学（BostonUniversity）还于最近创办了传感器网络协会（SensorNetworkConsortium），期望能促进传感器联网技术开发。
无线传感器网络技术论文：无线传感器网络技术发展现状及趋势
无线传感器网络技术论文：无线传感器网络技术发展现状及趋势摘要：无线传感器网络是多学科融合的结果，其应用领域广泛，应用前景无限，受到政府、学术界和工业界越来越广泛的重视。
介绍了无线传感器网络的基本概念及其应用结构和体系结构，总结了无线传感器网络的特点，简要介绍当前无线传感器网络技术研究热点的最新进展，并对无线传感器网络及其技术的发展趋势进行了论述。
关键字：无线传感器网络网络体系结构网络协议中图分类号：TP393文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2011）05-0139-02无线传感器网络是传感器技术、通信技术和计算机技术发展的产物，它将信息采集、传输和处理集于一体，实现了传感器、通信和计算机等技术的融合[1]。
无线传感器网络正逐渐成为现代信息技术中的一个热门的研究领域，受到广泛关注。
美国的“Business Week”曾在1999年预测无线传感器网络将成为2l世纪最有影响力的2l项技术之一[2]。
1、无线传感器网络的概念及其演化历程无线传感器网络(WSN)是由部署在检测区域内大量的传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统，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息，并发送给观察者作进一步处理和应用，实现了物理世界、计算世界以及类社会三元世界的连通。
一个WSN 主要包括传感器节点、无线传感器网络、远程通信网、管理中心、用户等元素。
WSN经历了智能传感器、无线智能传感器、无线传感器网络3个阶段。
[3]2、无线传感器网络技术研究现状无线传感器网络技术是多学科交叉的研究领域，因而包含众多研究方向，目前的研究主要集中在如下几方面：2.1 MAC协议的研究MAC协议解决无线传感器网络中的通信冲突问题，控制无线通信模块的运行，MAC层的运行效率直接反应整个网络的能量效率， MAC协议成为WSN最为活跃的研究热点。
MAC协议一般采用“侦听/休眠”交替的信道侦听机制，以减少空闲侦听，节约能耗。
学士学位论文—-无线传感器网络课程设计
目录1 课题的来源与背景 (2)2 无线传感器网络体系结构 (4)3 无线传感器网络节点结构 (5)3.1 无线传感器网络节点 (5)3.2 无线传感器网络节点设计 (6)3.2. 1处理器模块 (7)3.2. 2通信模块 (7)3.2. 3能量供应模块 (9)4 实验程序流程图 (10)4 结束语 (13)参考文献: (15)1 课题的来源与背景微电子技术、计算技术和无线通信技术的进步，推动了低功耗多功能传感器的快速发展，使其在微小体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。
无线传感器网络⋯Wireless Sensor Network，WSN)就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络，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息，并发送给观察者。
其典型工作方式如下：将大量传感器节点抛撤到感兴趣区域，节点通过自组织快速形成一个无线网络。
随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信模块的微小节点借助于内置的形式多样的传感器测量所在周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号，从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等众多部署者感兴趣的物质现象。
在网络中．节点既是信息的采集和发出者，也充当信息的路由者，采集的数据通过多跳路由到达网关。
网关(一些文献也称为Sinknode)是一个特殊的节点，可通过Intemet、移动通信网络、卫星等与监控中心通信，也可利用无人机飞越网络上空，通过网关采集数据。
无线传感器网络在环境、健康、家庭和其他商业领域有广阔的应用前景，在军事、空间探索和灾难拯救等特殊领域有其得天独厚的技术优势⋯。
以军事应用为例，传感器网络将会成为C41SRT(command，control，communication，computing，intelligence，surveillance，reconnaissance and targeting)系统不可或缺的一部分。
无线传感器网络安全技术论文
无线传感器网络安全技术论文摘要：本文针对无限传感器在无线网络中面临的安全问题进行了探究，指出了目前无线网路中无线传感器进行安全维护的策略。
一、无线传感器网络的安全问题分析无线传感器网络的安全协议主要有物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层组成。
其中物理层主要是用来处理传输信号，对信号进行调制、发射以及接受。
链路层主要是负责数据流的多层面传输，数据帧检测、媒介访问控制以及错误控制，网络层主要是控制数据路由，而传输层主要是用来维持给定数据流，在不同的网络层面上，面临着或大或小的传感器安全问题。
1.在物理层中，安全问题主要是由于无线通信干扰和节点的运行状况导致的。
在无线网络中，攻击者可以通过K个节点去干扰另N个节点（K<2.当链路层发生受到攻击的时候，常常是因为为邻居节点提供可靠信道导致的，攻击者通过监测邻居节点而展开对于通信信道的攻击，一旦发生信道冲突，攻击者只需要制造一个简单的字节冲突就破坏整个数据包的传递，导致部分数据冲突会出现数据包检验失败的状况，使得发送节点的二进制指数倒退算法反复出现，导致数据传输出现阻塞的状况，节点的能量也会很快消耗。
3.网络层的路由协议是无限传感器正常工作的关键，攻击者一旦对整个网络进行攻击，必然会导致整个无线网络的功能失效，安全路由器的算法也因此成为了无线网络传感器的安全性和可用性的关键。
4.在传输层，无线传感器的安全常常会受到网络节点的限制，节点无法正常的存储大量的信息，且使得节点消耗超出正常范围的能浪，使得节点以及传感器的安全都受到一定的限制，尤其是传输层上的传统的网络协议的安全问题与无线传感器的安全问题存在差异，在进行安全保障工作的时候很难兼顾。
5.无线传感器网络的应用层也蕴藏着大量的网络安全问题，在应用层数据聚集、任务分发、目标跟踪等都需要完整的激保密措施，也成为保障无线传感器网络安全保障的重要部分，安全管理的关键点在于密钥的管理，由于无线传感器网络的复杂性，传统的密钥管理的方法不能很好的适应无线传感器网络，导致网络密钥管理的安全性成为亟待解决的问题之一、二、无线传感器的网络安全技术对策1.改善无线传感器使用的密钥管理技术密钥管理技术是管理无线传感器最为重要的一部分，也是安全通讯机制的核心，对密钥的管理主要分为两部分：对密钥的管理和对组密钥的管理。
无线传感器网络技术论文
海南大学无线传感器网络论文题目：无线传感器网络技术在智能农业中的应用学院：信息学院专业：姓名：导师姓名：无线传感器网络技术在智能农业中的应用前言] 无线传感器网络技术是一门深奥但是具有趣味的学科。
在这个日新月异的时代，无数高尖端的技术被人们发明并推广出来。
无线传感器网络技术就是这么一门具有时代特色的新兴技术。
经过这一学期的学习，无线传感器网络技术终于露出了庐山一角。
中国是个古老而人口众多的国家，要养活这13亿人口就要依仗农业生产。
于是，如何提高农业生产效率，科学地进行农业生产及管理就显得尤为重要。
在这里我将对无线传感器网络技术在智能农业中的作用作下介绍。
一、什么是传感器网络？无线传感器网络是一种无中心节点的全分布系统。
通过随机投放的方式，众多传感器节点被密集部署于监控区域。
这些传感器节点集成有传感器、数据处理单元、通信模块和能源单元，它们通过无线信道相连，自组织地构成网络系统。
其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被监测对象的信息并发送给观察者。
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。
二、无线传感器网络改变传统农业在传统农业中，人们获取农田信息的方式都很有限，主要是通过人工测量，获取过程需要消耗大量的人力，而通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农田环境的影响，获取精确的作物环境和作物信息。
这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式, 从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备，迅速提高生产力。
三、三、无线传感器网络在农业中的具体应用1. 无线传感器网络应用于温室环境信息采集和控制。
在温室环境里单个温室即可成为无线传感器网络一个测量控制区，采用不同的传感器节点和具有简单执行机构的节点(风机、低压电机、阀门等工作电流偏低的执行机构) 构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH 值、降水量、温度、空气湿度和气压、光照强度、CO2浓度等来获得作物生长的最佳条件，同时将生物信息获取方法应用于无线传感器节点，为温室精准调控提供科学依据。
毕业设计(论文)-无线传感器网络节点的设计[管理资料]
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无线传感器网络节点的设计摘要无线传感器网络是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的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息，并发送给观察者。
本论文通过多方面的对比，提出了一种低成本、低功耗的传感器节点的设计方案。
该方案基于ZigBee技术，以无线射频芯片CC2430和片内温度传感器为核心设计了一个实时监测外界环境温度的传感器节点。
该节点可以将检测到的温度以无线通信方式传递给网络中心节点，继而由网络中心节点通过串口通信方式发送给用户计算机,由此用户即可实时掌握被监测区域的温度。
关键词无线传感器网络；节点；ZigBee；CC2430；温度The Design of Wireless Sensor Network NodeAbstract Wireless sensor network(WSN) is a multi-hop and self-organized network formed from a large amount of cheap miniature sensor nodes deployed in monitored area by wireless communication, whose purppose is to collaboratively perceive, collect and process the information of perceived objects in the network coverage area and to send it to the observer.By comparing several aspects, this paper puts forward a low cost and low power consumption design scheme of sensor node. The scheme based on ZigBee technology, with wireless Radio-frequency chip CC2430 and internal temperature sensor as the core, designs a sensor node that can real-time monitor external environment temperature. The node can transfer detected temperature to the network center node by wireless communication, then the network center node sent it to the computer user through serial communication. Thus the user can real-time master the temperature of the monitored region.Keywords WSN; node; ZigBee; CC2430; temperature目次1 无线传感器网络概述 (1)无线传感器网络的基本概念 (1)无线传感器网络的体系结构 (1)无线传感器网络的应用前景及发展现状 (2)2 传感器节点 (3)传感器节点的结构 (3)节点中常用的处理器和射频通信模块 (4)传感器节点的设计原则 (4)3CC2430芯片和ZigBee技术 (6)CC2430芯片 (6)ZigBee技术 (9)4 系统总体设计 (12)硬件设计 (12)软件设计 (13)结论 (17)参考文献 (18)附录A CC2430芯片内部结构图 (19)附录B 系统原理图 (20)致谢 (21)1 无线传感器网络概述无线传感器网络的基本概念无线传感器网络（wireless sensor network, WSN）是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。
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无线传感器网络结课论文学号：姓名：学院：目录一.无线传感器网时间同步技术综述 (1)<一>引言 (1)<二>同步技术研究现状 (1)<三>时间同步算法 (2)3.1泛洪时间同步协议 (2)3.2 RBS 协议 (2)3.3LTS协议 (3)<四>小结 (3)二.基于无线传感器网络的环境监测系统 (3)<一>网络系统简介 (3)<二>网络系统结构 (3)2.1总体结构 (3)2.2传感器节点结构 (4)2.3汇聚节点结构 (5)<三>应用无线传感器网络的意义 (6)三．学习心得 (7)四. 参考文献 (8)一.无线传感器网时间同步技术综述<一>引言无线传感器网络 ( Wireless Sensors Network，WSN) 是一种在一定区域内投放大量的传感器节点，通过无线通信形成的一个单跳或多跳的自组织式的网络系统，它通常采集和处理监测区域中被感知目标的信息，并通过网络发送给主机端以提高人类对物理环境的远端监视和控制能力。
无线传感网络技术在交通、国防、医学、农业等方面有着重要的运用。
无线传感器网络由大量的节点构成，通常包括传感器节点、汇聚节点和任务管理节点。
大量体积小、精度高的传感器节点随机部署在监测区域内，通过自组织的方式构成网络。
传感器节点将监测到的数据传输给其它传感器节点，经过多跳后路由到汇聚节点，最后通过互联网或卫星到达任务管理节点。
用户则通过任务管理节点发布监测任务以及收集监测数据，对无线传感器网络进行管理。
无线传感器网络是许多领域里的关键技术之一，而时间同步则是无线传感器网络中的关键技术之一。
简而言之，在检测与监视某对象的过程中，目标定位和追踪、协同数据处理、能量管理等都对物理时间的精确度都有着敏感的需求。
因此，无线传感器网络的应用通常需要一个适应性比较好的时间同步服务，以保证数据的一致性和协调性。
此外，数据融合、通信信道复用等也都需要时间同步的保障。
所以，如何根据无线传感器网络的特点对物理时间进行同步是一个重要的问题。
目前，学术界和业界对无线传感器网络的时间同步技术进行了一定的研究，本章节描述了无线传感器网络时间同步技术的研究现状，对3种不同时间同步机制的经典算法进行分析和比较。
<二>同步技术研究现状时间同步技术相对于计算机网络的相关技术而言尚为年轻，自从2002年学术会议Hot Nets上首次提出了时间同步这一研究课题后，到目前为止，无线传感器网络的时间同步技术也取得了一定进展，同时也开发出了多种极其有价值时间同步的算法。
目前，对于单跳网络的同步研究已趋于成熟，但由于同步误差的累积，导致单跳网络的同步技术难以扩展到多跳网络，使得多跳网络的同步技术研究较为薄弱。
若再考虑节点的移动性，则会极大增加同步技术的研究难度。
因此，无线传感器网络的时间同步技术还有很大的研究空间。
<三>时间同步算法3.1泛洪时间同步协议泛洪时间同步协议( Flooding Time Synchronization，FTSP)的目标是实现整个网络的时间同步并且误差控制在μs 级，可以灵活的适应大量的传感器节对网络拓扑结构的变化或节点的失效有容错性。
该算法通过采用 MAC 层标记时间戳和线性回归偏差补偿弥补了相关的错误源。
FTSP通过发送节点广播同步信息，在广播范围内的接收节点根据同步信息中的全局时间，计算自身与发送节点间的时钟偏差，实现在广播范围内的接收节点与发送节点的时间同步。
如下图1所示。
根节点第一层节点第二层节点图1 FTSP时间同步FTSP 可以应用在已有的多跳时间同步协议上，以增加它们的精确度。
它和先前的时间戳算法不同，因为它除了传播时间外，排除大部分同步错误源，并利用单一的广播信息确定发送和接受者间的同步点。
FTSP在动态leader-election 算法中结合时钟偏差补偿算法显示出突出的性能。
3.2 RBS协议RBS ( Reference Broadcast Synchronization)是无线传感器时间同步技术领域的开创性成果。
该算法通过指定的“时标”节点周期广播时间信息分组，位于广播域内的节点用各自的时钟记录接收到该分组的时间，随即接收节点再两两互换消息以确定节点之间的时钟偏移量，最终达到各节点的时钟同步。
在RBS中，节点周期性地无线广播beacon消息给它的邻居节点，邻居节点利用广播 beacon到达地时间作为参照以比较时钟。
邻居节点间互相交换本地时间戳计算偏差，并以此同步各个时钟。
该协议的一个优点就是缩短了关键路径。
对于传统的时钟同步协议关键路径是指从发送端读取时钟到接收端读取时钟所经过的时间，其中包含了信息包在进入信道之前在网络适配器(内的停留时间，如图2所示。
而 RBS 的关键路径指从信息包进入信道到最后一个接收端读取时钟所经过的时间，消除了发送和访问时间，从而提高了精度，这也是 RBS 的优点所在，从图2可以看出RBS 协议和传统的基于发送接收方式的时钟同步协议在影响非决定性误差上有明显的差异。
（a）传统的时间同步协议（b）RBS协议图2关键路径对比RBS算法的缺点是需要用于广播交换以得到成对节点同步的开销。
随之网络密度的增加，这种开销也随之增加。
已有人提出一种对RBS改进的同步算法，可以在多跳网络间实现同步。
为了达到处于不同区域的节点实现同步，需要建立一条用于交换时间戳的时间同步的网关多跳链。
3.3LTS协议LTS协议( Lightweight Time Synchronization)同步算法实用于低成本、低复杂度、对时间同步精度要求并不是很高的传感器节点时间同步。
通过减少时间同步的频率和参与同步的节点数目，在满足同步精度要求的同时降低节点的通信和计算开销，减少网络能量的消耗。
LTS协议主要分为集中式和分布式两类 LTS多跳时间同步算法。
集中式 LTS 多跳同步算法是单跳同步的简单线性扩展，其基本思想是构造低深度的生成树，然后以树根为参考点，依次向叶节点进行逐级同步，最终达到全网同步。
在分布式 LTS 多跳同步算法中，任何节点 j 在需要同步时都可以发起同步请求，从参考节点到节点 j 路径上的所有节点采用节点对的同步方式，逐跳实现与参考节点的时间同步。
当所有节点需要同时进行时间同步时，集中式多跳同步算法更加高效; 当部分节点需要频繁进行同步时，分布式机制需要相对较少的成对同步。
<四>小结通过上述分析与介绍，可以看到现有的时间同步协议算法都有着自身的缺陷，更多的是因为无线传感器网络节点本身能量有限，这就要求时间同步算法的能量开销小，但同时又要保证同步的精度。
从现有的趋势看，一个方法是要降低单次同步的算法复杂度，另一个则要尽量减少同步的次数。
随着技术的不断发展，算法研究的不断拓展，未来一定会出现更为完善的时间同步协议，给无线传感器网络的发展普及带来更为深远的影响。
二.基于无线传感器网络的环境监测系统<一>网络系统简介由于有线监测系统其自身的局限性以及各类环境的复杂性，各类待采集的环境参数都无法有效的获得监测。
而基于无线传感器网络的环境监测系统就是在采集目标地点散布无线传感器节点,这些结点通过自组织方式构成无线网络。
主要采集,大气、水质、土壤、噪声、辐射、固体废物、农药等环境参数。
通常以离线的形式进行分析处理后传输到根节点再传输给监测人员。
<二>网络系统结构2.1总体结构网络系统结构的设计方式通常可采用树型结构路由将数据送往收集点,这种应用情况通常需要低数据率和长的时间周期,在部署之后网络的物理结构基本保持恒定。
如下图3所示。
图3环境监测网络系统结构图由图3可知,在左边的无线传感器网络中监测节点将检测数据通过无线收发节点1 节点2 汇聚节点模块或者直接或者通过其他节点转发的方式发送给汇聚节点,汇聚节点不仅集成了无线模块,还集成了网卡协议芯片,这使主节点具有因特网功能,可以将接收到的数据发送到Internet,从而安装了相应接收软件的上位机就可以接收到这部分数据。
2.2传感器节点结构传感器节点由传感器模块、CC2430 模块和能量供应模块三部分组成，CC2430 模块内部集成了处理器模块和无线通信模块，节点体系结构框图如图4所示。
传感器模块负责监测区域内信息的采集和数据转换；处理器模块负责控制整个传感器节点的操作，存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据；无线通信模块负责与其他传感器节点进行无线通信，交换控制信息和收发采集数据；能量供应模块为传感器节点提供运行所需的能量，采用电池供电。
图4 节点结构2.3汇聚节点结构汇聚节点的功能就是负责对节点采集的数据进行分析、汇总和预处理，因此汇聚节点应该是一个功能强大的嵌入式系统，有足够的能量供给、大容量的内存和较强的计算能力。
汇聚节点主要由处理器、存储器模块、通信模块和电源模块组成。
根据汇聚节点的需求分析可以得出汇聚节点的结构设计如图5所示。
图5 汇聚节点结构处理器是系统的核心，主要用来处理从传感器采集到的数据以及完成一些控制功能，在无线传感器网络中，数据收发要比数据处理消耗大得多的能量，一般先将数据进行处理，然后再传送，因此对处理器计算能力的要求很高。
从汇聚节点功能分析结果考虑，处理器应该具有较高的工作频率；大量的 I/O 接口满足扩充性要求；片内集成众多外设控制器，实现外设连接而不增加其他外部控制器；要具有很好的电源管理功能，达到最小的功耗控制。
汇聚节点还要配备大容量的 FLASH 存储器来安装应用程序和保存数据，以及SDRAM存储器来运行程序。
汇聚节点同时叠加与传感器节点相同的射频收发模块，用于接收传感器节点发送的数据。
为了方便调试和与外界通信，汇聚节点还配置了通信模块。
<三>应用无线传感器网络的意义无线传感器网络技术作为改变 21 世纪人类生活的新技术之一，已经成为国内外研究的热点。
其低功耗、低成本、高可靠性、自组织等不同于其他无线网络的征，具有传统系统无可比拟的优势，使得无线传感器网络具有广阔的应用前景，人已经越来越多地将传感器网络应用到各种监测、跟踪系统中。
无线传感网络技术近几年来得到了突飞猛进的发展，能够长期自动获取客观物理信息，具有十分广阔的应用前景。
人们己经越来越多地将无线传感器网络应用到环境监测中，总的来说，无线传感器在环境监测中具有以下几点优势：1）传感器节点的体积很小且整个网络只需要部署一次，这一点在对外来生物活动敏感的环境中极其有意义。
2）传感器节点数量很大，分布密度高，每个节点可以监测到局部环境的详细信息并汇总到基站。
因此无线传感器网络具有数据采集量大，正确度高的特点。
这对精度要求高的环境监测很有意义。