无线传感网络是一种分布式自组织网络,通过传感节点的相互协作不仅能完成对指定目标的感知与测量,还能实现传感数据的无线传输。但是,无线传感网络中存在部署后再利用困难、传输效率低、网络管理复杂等固有问题,限制了其进一步发展。针对上述问题,本文给出一种基于软件定义思想的无线传感网络管控平台设计方案,并从架构组成、网络流程和软硬件实现三个方面对设计进行具体阐述。为了通过嵌入式技术实现基于软件定义无线传感网络(Software Defined Wireless Sensor Network,SD-WSN)的管控平台,本文对业界主流的SD-WSN协议栈进行修改,重新设计数据层模块、网络包处理层模块和路由层模块等功能组件,从而降低其对系统计算和存储性能的要求。同时,本文还根据修改后的SD-WSN协议栈制定相应的网络运行流程,具体划分为路由发现、任务编排、流表生成、流表下发和任务执行等过程,符合软件定义技术集中管控和可编程的特征。基于改进后的协议栈和网络运行流程,本文设计并实现了SD-WSN传感节点与控制器。其中,传感节点以STM32F407作为主控芯片,移植uC/OS-II系统,根据网络包的类型分别执行路由发现、节点配置和传感监测等任务;控制器以S5P6818作为主控芯片,移植Linux系统,负责网络拓扑的管理和传感任务的编排,并提供网络资源的查询与配置接口。传感节点和控制器之间通过IEEE 802.15.4协议进行通信,传递网络控制信息和任务数据信息。最后,在实验室搭建了基于SD-WSN的管控平台测试环境,对系统的网络管理性能和路由传输性能进行测试。从测试结果可以看出,SD-WSN管控平台不但可以准确地采集传感数据,还具有实时监测网络状态和重新配置节点的功能。相比分布式自组织网络,集中管控的特性使得本文设计的SD-WSN管控平台具有更好的实时性和通信可靠性,能够在发包间隔不低于40ms的应用场景下正常通信。