基于无线传感器网络的甲醛实时监测系统

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chengyao54321
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
室内空气质量与人的健康有密切的关系,作为装修与家具主要材料的人造板材由于甲醛浓度超标成为室内空气污染的主要因素。从源头上控制甲醛的浓度,不但能减少对人造板材企业的利益损害,也能减少对一线工作人员的健康损害,因此建立环境中微量甲醛的测定方法具有重要的意义。然而传统的甲醛检测方法,分析周期长,操作繁琐,不能实时反映室内甲醛污染的状况及满足现场大批测点监测需求,设计出一款甲醛实时监测系统具有十分重要的意义。鉴于人造板厂的甲醛检测环境,本系统采用了无线的传输方式,并且结合了无线传感器网络来最终实现数据的传输。 本论文主要完成无线传感器网络智能节点的软硬件设计,上位机监控软件的设计,通讯协议的制订,最终实现人造板车间甲醛监测网络的顺利运行。甲醛监测系统主要包括监控中心、下位机数据采集系统和无线收发系统。监控中心包括一台计算机系统和一套无线收发接口装置,实现甲醛的实时数据采集、存储、分析以及监视,并执行控制算法向相应输出驱动装置发出控制指令。下位机数据采集系统由工作人员操作或摆放在工厂或房间的某个部位检测甲醛浓度的含量,依靠无线发送系统与监控中心进行实时的信息交换。 下位机传感器与监控中心的通信以多跳方式实现,下位机传感器通过多跳链路将传感器节点采集的甲醛信息发送给监控中心。监控中心对下位机传来的信息进行数据处理,执行控制算法,根据甲醛预测模型制定相应策略,然后把数据进行相应的保存以便工作人员进行相应的操作。 实验结果证明,基于无线传感器网络的甲醛监测系统的设计方案是成功的。该网络中的数据采集通信控制器能高速、有效的采集和处理现场数据,并能进行现场实时监测和显示,且通信速率高,出错率低,运行效果好,充分高可靠性的优点。本设计的成功对我国甲醛监测整体水平的提升和健康发展将起到积极推动作用。
其他文献
作为一种典型的纠错码,RS码具有同时纠正随机错误和突发错误的能力,特别是在纠正突发错误方面,因此在各种通信系统中,RS码被广泛使用。在本文的无线数据传输系统中,就是使用R
无线自组网是由多个无线节点临时组成的不依赖任何基础通信设施的无线对等多跳网络,网络中的每个节点既是路由器又是主机设备。该网络是当前网络技术发展得热点,因为它提供了
正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是一种多载波调制技术,它具有频谱利用率高、实现简单、抗多径干扰能力强等突出优点,适合在无线信道中传输
随着计算机科学和视频技术的广泛发展,数字图像采集在电子通信与信息处理领域得到了广泛的应用。视频图像采集卡作为计算机视频应用的前端设备,承担着模拟视频信号向数字视频
随着信息技术的快速发展,图像和视频数据日益膨胀,人们希望能够从中快捷地获取有用信息。近年来,人类视觉注意机制引起了国内外学者的广泛关注。它是指人类在分析视觉场景时,
SATA是一种高速的串行总线,采用点对点方式进行数据传输,内置数据/命令校验单元,支持热插拔,具有150MB/s(SATA1.0)或300MB/s(SATA2.0)传输速度。目前SATA2.0应用广泛,相较于S
随着互联网与分布式计算能力的不断发展,大范围的资源共享成为一种趋势。经济的发展使得企业分工更细,更加注重动态协作,业务过程已经跨越组织边界,涉及相互合作的多个企业组
随着科学技术的不断进步,多媒体技术已经成为人们生活中非常重要的一部分。自由立体图像显示技术是下一代多媒体技术的发展趋势,深入进行有关的研究和应用工作已经显得日益迫
随着人们对无线通信业务需求的日益增长,大规模多输入多输出(MIMO, Multiple Input Multiple Output)技术得到了越来越广泛的关注。大规模MIMO技术中基站侧配备数量众多的天
FPGA(Field Programmable Gate Array)以其功能强大、开发周期短、投资少、可重复修改以及开发工具智能等特点,在无线通信领域硬件设计中被广泛使用。对于FPGA工程人员而言,