通过红外触发相机获取野生动物图像信息已经成为当前野生动物监测的主要手段之一。基于专用网络或4G通信模组的红外触发相机能够将图像数据自动回传至远程数据中心,可以克服传统红外触发相机人工数据回收效率低、成本高、周期长、时效性差等问题。但前者面临网络通信基站建设成本高、政策审批困难等问题,后者面临部分监测地区基础通信设施建设薄弱,信号覆盖较差等问题。此外,现有的红外触发相机普遍存在误触发率高的问题,给后续数据存储与处理带来诸多不利。为了克服上述缺陷,本文设计了一种基于无线传感器网络的野生动物图像采集系统,可以实现野生动物图像的自动采集、误触发图像筛选以及远程自动传输,同时优化功耗设计以延长使用周期。主要工作如下:1.设计制作了低功耗图像采集设备。该设备基于OV2640图像传感器与STM32H743单片机,配置热释电传感器进行红外触发,实现了监测图像的自动采集与处理,并利用光照强度传感器配合滤光片切换器与红外LED实现夜间拍摄;通过功耗监测器件与电源管理器件对锂电池进行充放电精细化管理;使用太阳能电池板以延长使用周期。2.实现了基于Vi Be算法的误触发图像预筛选功能。针对单片机平台的接口特点优化适配了Vi Be算法,该算法能够完成前景与背景分离,从而实现图像误触发评估与决策,剔除误触发图像,缓解误触发带来的不利影响。3.实现了基于Xmodem的双向数据可靠传输机制。针对无线传输模块的数据传输包长有限、野生动物监测应用中实时性要求不高的特点,在Zigbee无线传输模块中以Xmodem协议为基础设计了数据传输协议,同时设计了按路由路径周期休眠与唤醒的机制来降低网络的功耗。4.设计了设备远程控制与软件更新方法。针对设备布设后远程维护困难的问题,移植了脚本解释器,实现设备的算法调用、控制逻辑以及误触发图像预筛选机制的脚本统一控制,便于通过脚本更新的方式进行设备的远程控制与软件更新。5.完成设备调试与性能测试。对设备进行单机功能调试及组网调试,并分别对设备的误触发图像筛选准确率、功耗、传输性能等设计指标进行了测试,实验结果表明所有功能均达到设计要求。本文研究的基于无线传感器网络的图像采集系统,为实现野生动物远程自动实时监测提供了解决方案,对提升野生动物图像采集设备的自动化和智能化水平具有重要意义。