无线传感器网络(WSNs，WirelessSensorNetworks)是由随机分布在陆地、水域或者其他地区的传感器节点自组织形成的无线网络。节点受能量、体积及价格的影响，其计算能力、存储能量受到限制，如何高效使用能量来最大化网络生命周期是传感网络面临的首要任务，建立稳定高效的数据传输路径，降低通信能耗，成为WSNs节能研究的重点。因此，研究WSNs中的能量有效的路由机制对于降低WSNs的能耗有十分现实意义。　　 本文分析了目前在WSNs中已经实现的能量均衡路由协议，了解这些协议的特征及实现原理。在此基础上，结合WSNs在公路隧道环境监测中应用，提出了一种能量感知的可靠路由协议，通过充分考虑节点的剩余能量和路径的可靠性，选择相应的路由，从而提高了对网络资源的利用和网络的可靠性，并通过OMNeT++4.0仿真工具对本文的路由协议从端到端时延、丢包率及网络生存周期三个方面进行实验仿真。仿真结果表明，该机制能有效提高传输的可靠性，降低网络通信开销。　　 最后本文阐述了WSNs在公路隧道环境监测中的应用，采用TI的CC2530作为主控芯片，设计实现了高效、低成本的无线传感器节点WSNNode，并在该节点上应用本文的路由机制，同时使用MicrosoftVisualStudio2005开发了用户数据监测中心软件，使用户能够远程控制WSNs对公路隧道内的环境信息进行采集，同时本文从网络拓扑控制、数据采集等方面进行了联机测试，测试表明系统能够实现自动化采集，满足公路隧道环境监测的需求。