无线传感器网络是一种信息获取和处理的综合性学科,它包含了传感器和无线通信等技术,被普遍使用在环境监测、军事、医疗等领域。因其受到硬件资源、电源容量等的限制,为了实现对温室环境的监测,并且有效的延长网络的生命周期,需要对已有的路由算法进行改进,从而设计有效的节能路由算法也已成为WSN领域的研究重点之一,其研究价值和市场价值也越来越大。论文首先对国内外无线传感网络及无线传感网络路由算法的发展现状及几种典型的无线传感器网络路由算法进行分析和对比。以LEACH算法为切入点,针对LEACH算法的两个主要步骤:簇的建立过程和稳定过程,分别进行改进。其中,簇的建立过程,通过引入维诺图来完成节点成簇;稳定过程,通过引入改进的蚁群算法以多跳的形式完成簇间路由。通过对改进后算法和已有算法进行仿真对比,仿真实验表明:改进的算法在节点成簇的过程与LEACH算法相比簇的分布和死亡节点的分布更加均匀;在簇头和Sink节点通信的过程中,改进后的算法和LEACH算法及基本蚁群算法等相比,有效地均衡了簇头间的能耗,并且整个网络的生命周期得以延长。另外,论文中对温室环境监测系统的国内外现状进行分析,在需求分析的基础上,把改进后的多跳分簇路由算法应用于系统的节点成簇、簇内簇间路由中。在确保各个传感器采集节点能够能量均衡的采集数据,并且可以在WSN中进行数据传输的前提下,通过硬件设计和软件编程,最终成功实现了对温室大棚环境的实时监测。本文为实现基于维诺图和改进蚁群算法路由算法的温室环境监测系统提供了总体设计方案、硬件设计和软件实现的具体方法。