水环境监测是水资源保护的必要环节,传统的水环境监测方法主要包括：人工采样监测法、水质监测站监测法、水生物监测法以及无线遥感监测法。传统的监测方法具有各自的优缺点,但是均不能够在大面积范围内进行实时监测。无线传感器网络作为一种用来感知环境的网络系统,在环境监测领域的应用越来越广泛。利用无线传感器网络技术来进行水环境监测,能够很好的克服传统水环境监测方法实时性差、耗费大、监测面积小等缺点。本文仔细分析了无线传感器网络的特点和其适用的应用领域,并对传统的水环境监测方法进行了研究,设计了一种基于无线传感器网络的水环境监测系统。该系统由三部分构成：数据采集网络,ZigBee/GPRS网关,远程数据处理中心。该系统适用于较为复杂水域的水环境监测,包括湖泊、河流、沼泽地等水环境的监测。本文的相关研究得到了国家重点基础研究发展计划(973计划)的项目资助,项目编号：2009CB320300。文中分别从硬件和软件的角度对水环境监测系统的三部分做出描述。硬件部分主要包括：数据采集节点的设计、传感器信号调理电路的设计,ZigBee/GPRS网关接口设计；软件部分包括：ZigBee协议栈的移植、传感器数据采集程序设计、以及基于TCP的数据上传及设备远程控制程序设计。文中还从采样断面选取、采样垂线布设、采样点布设三个方面,对水环境监测节点位置的规划方案做出详细描述。最后,在湖泊中进行了水环境监测系统的实地监测实验,设计了适用于该水环境监测系统的多传感器数据融合机制,该数据融合机制包括基于自适应加权算法的冗余数据融合以及基于弹性BP网络的互补数据融合。实验表明,该水环境监测系统,能够实时有效的完成从水质数据的采集到水质评价的水环境监测任务。