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基于无线传感网络的玉米地温湿度监测系统设计 预览
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作者 李位波 何倩 +6 位作者 任跃 申如月 王佳 都伟豪 蒲海波 张黎骅 黄成毅 《农机化研究》 北大核心 2020年第7期82-87,共6页
针对目前我国大多农场玉米地温湿度监测系统普及率较低的实际,研究一套实用性高、成本低的玉米地温湿度监测系统。系统基于ZigBee无线传感网络,对玉米生长各阶段土壤温湿环境数据进行远程数据传输和网络实时监测,从而实现对相关数据的... 针对目前我国大多农场玉米地温湿度监测系统普及率较低的实际,研究一套实用性高、成本低的玉米地温湿度监测系统。系统基于ZigBee无线传感网络,对玉米生长各阶段土壤温湿环境数据进行远程数据传输和网络实时监测,从而实现对相关数据的动态收集、分析和处理,实时掌握研究区生长最佳的土壤温湿条件及变化规律等信息。实验结果表明:系统在玉米生长过程中实时监测土壤温湿度数据效果良好。 展开更多
关键词 无线传感网络 远程监测 ZIGBEE 玉米地温湿度
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农业机械远程电子监测技术研究——基于分簇无线传感器网络路由算法 预览
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作者 朱壮普 吴勇 《农机化研究》 北大核心 2020年第1期199-203,共5页
在进行农机的远程电子监测时,为了实现监测的实时性需要引入时间同步技术。为此,针对无线传感器网络中时间同步技术应具有高效率且节省资源的要求,给出了一种基于分簇的改进路由算法,使用时间同步有效性检查阶段的时间戳,在只发送一个... 在进行农机的远程电子监测时,为了实现监测的实时性需要引入时间同步技术。为此,针对无线传感器网络中时间同步技术应具有高效率且节省资源的要求,给出了一种基于分簇的改进路由算法,使用时间同步有效性检查阶段的时间戳,在只发送一个小数据包的基础上实现同步功能,从而有效降低了能源消耗,提高了同步通信的效率。为了验证方案的可行性,采用NS2仿真软件和实验的方式对同步通信能力进行了验证,结果表明:采用改进后的路由算法可以有效提高同步通信的效率,且实验结果和仿真结果基本吻合,从而验证了方案的可行性和可靠性。 展开更多
关键词 无线传感网络 分簇算法 农机监控 同步通信 NS2仿真
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基于光伏发电技术的农业智能化灌溉系统设计 预览
3
作者 徐健 《农机化研究》 北大核心 2020年第7期241-244,共4页
针对我国农业灌溉存在的水资源浪费、耗电量大的问题,建立了基于光伏发电技术的智能灌溉系统,主要由水泵、无线传感网络、光伏发电装置和中央控制中心组成。系统通过DV-Hop算法对需灌溉区域进行定位,采用最大功率点跟踪(MPPT)方法确定... 针对我国农业灌溉存在的水资源浪费、耗电量大的问题,建立了基于光伏发电技术的智能灌溉系统,主要由水泵、无线传感网络、光伏发电装置和中央控制中心组成。系统通过DV-Hop算法对需灌溉区域进行定位,采用最大功率点跟踪(MPPT)方法确定光伏电池板的最大功率。灌溉系统的性能测试结果表明:光伏发电装置可为该智能灌溉系统提供稳定的能量,且灌溉系统运行稳定,能够及时响应环境变化,针对农田实施灌溉。 展开更多
关键词 农业灌溉系统 光伏发电技术 无线传感网络 DV-HOP算法 最大功率点跟踪方法
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基于物联网技术的数字化油田系统建构现状探讨 预览
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作者 刘银鹏 《中国设备工程》 2019年第16期213-215,共3页
本文首先对物联网技术进行了简单介绍,在此基础上,对目前数字油田及安设过程中所需要的各种关键技术进行了分析,并从技术的角度对数字油田的发展趋势进行探讨,以现有的数字油田监控系统为基础,通过利用先进的基于环境监测的无线传感网... 本文首先对物联网技术进行了简单介绍,在此基础上,对目前数字油田及安设过程中所需要的各种关键技术进行了分析,并从技术的角度对数字油田的发展趋势进行探讨,以现有的数字油田监控系统为基础,通过利用先进的基于环境监测的无线传感网络系统,就能促进油田的所有物理实体向虚拟信息实体过渡的发展,进一步促进了油田实现信息化以及智能化建设。 展开更多
关键词 数字油田 物联网 无线传感网络 发展探讨
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多汇聚节点无线传感网络充电路径多目标优化方法 预览
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作者 夏静山 庄哲民 +1 位作者 Alex Noel Josephraj 郑大为 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期444-450,共7页
针对多汇聚节点无线传感网络中因汇聚节点位置固定、能量消耗过快而导致的网络生存周期短的问题,提出了一种考虑路径总距离和消耗总能量的双重目标下的节点充电路径优化方法。该方法充分考虑了节点剩余能量以及节点与节点间的距离,通过... 针对多汇聚节点无线传感网络中因汇聚节点位置固定、能量消耗过快而导致的网络生存周期短的问题,提出了一种考虑路径总距离和消耗总能量的双重目标下的节点充电路径优化方法。该方法充分考虑了节点剩余能量以及节点与节点间的距离,通过等价目标转化和加权处理,建立了多目标优化问题模型,并使用改进的遗传算法来求解该多目标优化问题模型。仿真结果表明,该方法可以持续地为汇聚节点补充能量,有效的延长网络生存周期。与传统的遗传算法相比,该算法最优解精度更高,收敛速度更快,种群进化效果更好。 展开更多
关键词 无线传感网络 多汇聚节点 能量补充 多目标路径规划 遗传算法
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基于JN5139的无线火灾监测系统设计 预览
6
作者 肖广兵 陈有超 +1 位作者 孙宁 陈勇 《软件导刊》 2019年第12期138-141,共4页
对火灾现场进行全方位、实时的环境因素监测,充分掌握火灾现场环境信息,可以有效降低火灾发生时的人员伤亡概率,减少经济损失。研发以JN5139芯片为核心控制单元的火灾监测系统,采用Zigbee无线传输技术将多个传感节点组织为无线传感网络... 对火灾现场进行全方位、实时的环境因素监测,充分掌握火灾现场环境信息,可以有效降低火灾发生时的人员伤亡概率,减少经济损失。研发以JN5139芯片为核心控制单元的火灾监测系统,采用Zigbee无线传输技术将多个传感节点组织为无线传感网络,可在家用供电电路损坏、密闭空间等极端环境中有效采集烟气含量、湿度、温度等数据,并由监测主节点将相关数据汇总至监测中心作进一步分析处理,从而实时显示当前区域的火灾态势,指导火灾救援作业。 展开更多
关键词 火灾监测系统 JN5139模块 ZIGBEE 无线传感网络 实时监测
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基于RF-GSO的温室番茄自适应调光系统设计与试验 预览
7
作者 苏战战 李莉 +2 位作者 李文军 孟繁佳 SIGRIMIS N A 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期339-346,共8页
为满足温室番茄光环境的自适应调控,设计了基于RF-GSO(随机森林-萤火虫)模型的温室番茄自适应调光系统,实现温室中温度、CO2浓度、光照强度的实时采集,同时通过无线传感网络将信息传输到温室番茄自适应调光系统软件平台上,该平台可动态... 为满足温室番茄光环境的自适应调控,设计了基于RF-GSO(随机森林-萤火虫)模型的温室番茄自适应调光系统,实现温室中温度、CO2浓度、光照强度的实时采集,同时通过无线传感网络将信息传输到温室番茄自适应调光系统软件平台上,该平台可动态显示实时环境参数,并能实现补光灯远程调控。采用RF-GSO算法对温室内番茄理想光照强度进行动态计算,并将其与传感器实测光照强度间的差值作为调控参数,实现温室内番茄光环境的自适应调控。试验结果表明,系统检测的光照强度与温室调光目标值的决定系数R2为0.955,均方根误差为2.168μmol/(m^2·s),系统丢包率为0.417%,说明基于RF-GSO的温室番茄自适应调光系统运行稳定、可靠。 展开更多
关键词 番茄 温室 自适应调光 随机森林-萤火虫算法 无线传感网络
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基于无线传感网络的矿井水泵性能测试系统的设计 预览
8
作者 陈方华 《数字通信世界》 2019年第10期87-87,67共2页
本文采用片上系统CC2530和ZigBee传输协议,设计了无线传感网络节点,协调器、路由器等节点,构建了基于ZigBee协议的矿井水泵性能测试无线传感网络测试系统,实现了物联网技术在矿井水泵性能测试中的应用,本系统经实践验证,安全、高效、可靠。
关键词 无线传感网络 性能测试
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基于Dijkstra算法的ISA100.11a路由策略 预览
9
作者 琚成 杨会甲 +1 位作者 成斐鸣 张建奇 《物联网技术》 2019年第1期39-43,共5页
为了有效利用网络能量,针对工业现场无线网络数据传输可靠性和实时性要求,提出了一种基于Dijkstra算法的ISA100.11a路由策略。以网络能耗、链路质量和端到端平均延时为评价指标,建立复合权值模型,依据Dijkstra算法选择I/O节点到骨干路... 为了有效利用网络能量,针对工业现场无线网络数据传输可靠性和实时性要求,提出了一种基于Dijkstra算法的ISA100.11a路由策略。以网络能耗、链路质量和端到端平均延时为评价指标,建立复合权值模型,依据Dijkstra算法选择I/O节点到骨干路由器数据传输最优路径。首先与ISA-Floyd路由算法相比较,在同等条件下,ISA100.11a网络生命周期得到延长;然后分析网络能耗、链路质量和端到端平均延时三个评价指标的相互作用关系,并优化其在路由算法中的权重。最终测试结果表明,该算法在延长网络生命周期的同时,有效保障了网络通信的可靠性和确定性。 展开更多
关键词 无线传感网络 ISA100.11a DIJKSTRA算法 图路由 复合权值
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基于AT89C51的隧道智能调光系统的设计 预览
10
作者 肖广兵 陈佳妮 +1 位作者 孙宁 陈勇 《计算机时代》 2019年第8期10-13,共4页
介绍了以AT89C51单片机为核心控制单元的隧道智能调光系统。该系统由交直流供电模块、光照强度检测模块、AT89C51控制模块、上位机管理系统、道路监控等组成,利用无线传感网络实现通讯。通过对隧道内灯光照明的智能调控,使得光线在隧道... 介绍了以AT89C51单片机为核心控制单元的隧道智能调光系统。该系统由交直流供电模块、光照强度检测模块、AT89C51控制模块、上位机管理系统、道路监控等组成,利用无线传感网络实现通讯。通过对隧道内灯光照明的智能调控,使得光线在隧道内呈均匀分布,以保障隧道内车辆驾驶的安全性和舒适性。文章阐述了隧道智能调光系统的软硬件设计方案。该系统实现了对隧道内外光线的检测和智能控制,具有结构简单,操作方便等特点,能有效保障隧道路段的交通安全与通行能力。 展开更多
关键词 隧道照明 智能调光 AT809C51 无线传感网络
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一种基于扩展多维尺度分析的协作定位算法 预览
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作者 曹阿龙 章平 刘涛 《南华大学学报:自然科学版》 2019年第1期67-72,共6页
针对经典MDS(multi-dimensional scaling)算法中心化矩阵的局限性,提出了一种扩展MDS算法。具体地,首先推导出了MDS算法中生成相对地图所需的中心化矩阵的满足条件,然后根据条件寻找可以获得更高定位精度的中心化矩阵。理论分析与仿真... 针对经典MDS(multi-dimensional scaling)算法中心化矩阵的局限性,提出了一种扩展MDS算法。具体地,首先推导出了MDS算法中生成相对地图所需的中心化矩阵的满足条件,然后根据条件寻找可以获得更高定位精度的中心化矩阵。理论分析与仿真实验表明,节点的定位精度得到了提升。 展开更多
关键词 无线传感网络 节点定位 中心化矩阵 MDS算法
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基于CA技术的无线传感网络安全自动鉴别系统设计 预览
12
作者 丁颖 黄继海 马文越 《现代电子技术》 北大核心 2019年第2期46-48,53共4页
对无线传感网络安全进行鉴别,可有效保障网络稳定运行。传统鉴别系统存在鉴别时延长、安全性较低的问题,提出并设计了基于CA技术的无线传感网络安全自动鉴别系统。根据系统总体设计框架,设计硬件结构与软件功能。架构系统硬件框图添加C... 对无线传感网络安全进行鉴别,可有效保障网络稳定运行。传统鉴别系统存在鉴别时延长、安全性较低的问题,提出并设计了基于CA技术的无线传感网络安全自动鉴别系统。根据系统总体设计框架,设计硬件结构与软件功能。架构系统硬件框图添加CA服务器和Web服务器,增强用户身份信息的传递速度,保证用户身份的快速认证。系统软件设计主要分为客户端模块、证书解析模块、访问控制模块及认证中心模块,根据软件设计流程,利用CA技术对用户证书进行认证,完成无线传感网络安全的自动鉴别系统设计。实验结果表明,文中系统的认证时间较短,且安全性高于传统系统20%,满足了系统的及时性和安全性要求。 展开更多
关键词 CA技术 无线传感网络 网络安全 鉴别系统 用户认证 WEB
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基于Stackelberg博弈的虚拟化无线传感网络资源分配策略 预览 被引量:1
13
作者 王汝言 李宏娟 吴大鹏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期377-384,共8页
虚拟化技术可有效缓解当前无线传感网络(WSN)中资源利用率较低、服务不灵活的问题。针对虚拟化WSN中的资源竞争问题,该文提出一种基于Stackelberg博弈的多任务资源分配策略。依据所承载业务的不同服务质量(QoS)需求,量化多个虚拟传感网... 虚拟化技术可有效缓解当前无线传感网络(WSN)中资源利用率较低、服务不灵活的问题。针对虚拟化WSN中的资源竞争问题,该文提出一种基于Stackelberg博弈的多任务资源分配策略。依据所承载业务的不同服务质量(QoS)需求,量化多个虚拟传感网络请求(VSNRs)的重要程度,进而,利用分布式迭代方法,获取WSN的最优价格策略和VSNRs的最优资源需求量,最后,根据纳什均衡所确定的最优价格、最优资源分配量,对多个VSNRs分配资源。仿真结果表明,所提策略不仅能满足用户的多样化需求,而且提升了节点和链路资源利用率。 展开更多
关键词 无线传感网络 虚拟化 资源分配 博弈论
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基于自适应滤波的能量收集WSNs的路由协议 预览
14
作者 赵梦龙 许会香 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2019年第6期646-651,共6页
利用能量收集技术,有望解决无线传感网络( Wireless Sensor Networks,WSNs)的能量受限问题。为此,提出能量采集感知路由( Energy-Harvesting-Aware Routing Algorithm,EHARA)。EHARA路由先引用自适应滤波器对能量进行预测。再通过节点... 利用能量收集技术,有望解决无线传感网络( Wireless Sensor Networks,WSNs)的能量受限问题。为此,提出能量采集感知路由( Energy-Harvesting-Aware Routing Algorithm,EHARA)。EHARA路由先引用自适应滤波器对能量进行预测。再通过节点当前能量信息和能量采集率调整节点能量采集时间,进而获取最优的能量采集时间,并结合能量预测策略定义链路成本变量。然后,再利用链路成本变量建立路由,进而选择传输数据包的最佳转发路由。仿真结果表明,提出的EHARA路由比随机性最小路径恢复时间(Randomized Minimum Path Recovery Time,R-MPRT)路由,提高了能量效率和吞吐量,并降低了数据包丢失率。 展开更多
关键词 无线传感网络 路由 自适应滤波 能量采集预测 成本度量
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采摘机器人移动果实目标跟踪研究——基于云存储和无线传感器网络 预览 被引量:1
15
作者 胡彬 王超 《农机化研究》 北大核心 2019年第2期206-210,共5页
提高采摘机器人对运动目标的定位能力是提高机器人采摘精度的重要途径,但对于运动果实目标的跟踪和识别需要实时处理大量的图像数据。为有效处理并利用无线传感器实时采集待采摘果实图像,提出了一种基于Hadoop云平台的图像并行处理方案... 提高采摘机器人对运动目标的定位能力是提高机器人采摘精度的重要途径,但对于运动果实目标的跟踪和识别需要实时处理大量的图像数据。为有效处理并利用无线传感器实时采集待采摘果实图像,提出了一种基于Hadoop云平台的图像并行处理方案。为了验证方案的可行性,设计了具有运动图像采集和无线传感网络传输功能的采摘机器人,并搭建了基于云存储并行计算的图像抓取平台,利用无线传感器采集的果实图像资源作为原始数据集,对运动待采摘目标进行了图像识别。实验结果表明:采用该方案可以成功地获取运动果实的位置信息,且采摘机器人成功采摘率较高,对于高精度采摘机器人的设计研究具有重要的意义。 展开更多
关键词 采摘机器人 目标跟踪 云存储 无线传感网络 图像采集
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采摘机器人位置校正方法研究——基于无线传感网络和超带宽调频方法 预览
16
作者 田二林 李祖贺 《农机化研究》 北大核心 2019年第2期216-219,224共5页
超带宽雷达是新近出现的一种高分辨率雷达,当信号带宽和其发射中心频率的比大于0.25时,就被称作超带宽,带宽越大,雷达对目标的分辨能力越高。超带宽雷达具有高分辩能力,如果将其使用在采摘机器人定位导航系统中,可以有效地提高采摘机器... 超带宽雷达是新近出现的一种高分辨率雷达,当信号带宽和其发射中心频率的比大于0.25时,就被称作超带宽,带宽越大,雷达对目标的分辨能力越高。超带宽雷达具有高分辩能力,如果将其使用在采摘机器人定位导航系统中,可以有效地提高采摘机器人的定位导航精度和效率。为此,提出了一种基于无线传感网络和超带宽调频技术的采摘机器人位置校正方法,并以实际采摘环境作为研究对象,对采摘机器人的位置校正过程进行了测试。测试结果表明:采用超带宽调频无线传感网络方法,定位校正精度要高于传统的定位算法,且定位效率高,对于新型自动化采摘作业机器人的研究具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 采摘机器人 位置校正 无线传感网络 超带宽调频
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基于RSSI的室内定位算法研究 预览
17
作者 宋丽萍 《太原师范学院学报:自然科学版》 2019年第2期49-52,共4页
无线传感网络是无线通信技术、传感器技术和微处理技术相集成的产物.随着信息技术的不断发展,WSN已经成为我们日常生活不可或缺的一部分.定位技术作为无线传感网络研究的热点,也受到了各领域的极大关注.本文通过对传统的室内定位算法的... 无线传感网络是无线通信技术、传感器技术和微处理技术相集成的产物.随着信息技术的不断发展,WSN已经成为我们日常生活不可或缺的一部分.定位技术作为无线传感网络研究的热点,也受到了各领域的极大关注.本文通过对传统的室内定位算法的研究,综合考虑影响定位精度的因素,提出了改进的定位算法,并进行了仿真验证. 展开更多
关键词 无线传感网络 室内定位 RSSI
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无线传感网络混合型数据高效存储方法仿真 预览
18
作者 王志虎 《计算机仿真》 北大核心 2019年第7期376-379,共4页
当前采用的混合型数据存储方法存在丢包率高、能耗高等问题,为了解决上述问题,提出了基于无线传感网络的混合型数据高效存储方法,利用基函数实现信息表征空间的变换,通过求解特征空间基的方式,去除传感网络感知的混合数据中的噪声,完成... 当前采用的混合型数据存储方法存在丢包率高、能耗高等问题,为了解决上述问题,提出了基于无线传感网络的混合型数据高效存储方法,利用基函数实现信息表征空间的变换,通过求解特征空间基的方式,去除传感网络感知的混合数据中的噪声,完成对混合型数据特征的提取;将上述提取特征后的混合型数据作为存储样本。存储数据时如果没有采用强度和最小传输粒度等数字特征作为存储参数,那么将随机选择一条传感网络链路进行数据传输。当最小传输粒度的一阶矩符号是负数时,要调整数据粒度,利用这个粒度对数据存储采用强度数字特征时完成超带宽控制。根据弹性系数与强度数字特征之间的关系,实现对无线传感网络混合型数据的高效存储。仿真结果表明,所提方法能够在低丢包率、低能耗的情况下实现对混合型数据进行高效存储。 展开更多
关键词 无线传感网络 混合型数据 高效存储
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基于正交冗余拟态调度机制的无线传感网络数据传输算法 预览
19
作者 李长春 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第9期124-127,136共5页
针对无线传感网络数据传输中链路抖动频繁、抗噪性能较差、频谱漂移等问题,提出了一种基于正交冗余拟态调度机制的无线传感网络数据传输算法。利用信道间信号冲激频谱与信号瞬时能量的正交特性,设计了正交冗余传输方案,实现了对莱斯噪... 针对无线传感网络数据传输中链路抖动频繁、抗噪性能较差、频谱漂移等问题,提出了一种基于正交冗余拟态调度机制的无线传感网络数据传输算法。利用信道间信号冲激频谱与信号瞬时能量的正交特性,设计了正交冗余传输方案,实现了对莱斯噪声全频谱擦除及冗余信号频谱的超宽带传输。基于节点信号发射的拟态特性和LTE-5G信号的频率漂移特性构建了跳频调控阈值,显著增强算法的抗抖动性能。该算法具有较高的数据传输带宽与抗噪性能,较低的数据丢包率和信道误码率。 展开更多
关键词 数据传输算法 无线传感网络 正交冗余传输 拟态调度机制 频谱漂移
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基于GPRS的土壤风蚀实时监测系统研制与测试 预览
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作者 刘海洋 陈智 +3 位作者 侯占峰 佟鑫 宗哲英 宣传忠 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期163-172,共10页
为克服野外观测和风洞测试的缺点与不足,提高观测数据的连续性、科学性与可靠性。该文综合无线传感网络技术、传感器技术、电子技术和网络通信技术,研制了热敏式风速传感器、分流对冲式风沙分离器和具有无线组网与自动数据采集处理功能... 为克服野外观测和风洞测试的缺点与不足,提高观测数据的连续性、科学性与可靠性。该文综合无线传感网络技术、传感器技术、电子技术和网络通信技术,研制了热敏式风速传感器、分流对冲式风沙分离器和具有无线组网与自动数据采集处理功能的近地表风速廓线仪和多通道集沙仪,建立了基于GPRS网络的土壤风蚀监测系统,实现了被测区域环境温度、相对湿度、大气压力、近地表风速廓线和风沙流结构等参数的同步采集、实时处理和远程监测等功能。试验结果表明:风速传感器输出电压在0.3~4.3V之间,响应时间小于3s,有效测量范围在0~17m/s,测量精度随风速增大而降低,在6和17m/s风速下的测量精度分别为0.1和0.3m/s;风沙分离器的降速效率和风沙分离效率分别在96%和99.8%以上,平均等动力性≥92%;称量系统有效测量范围在0~170g,精度达0.01g,短期静态误差和长期累积误差分别不超过±0.02g和±0.04g;9、12、15和18m/s风速下的平均集沙效率达91.98%;无线通信建立时间≤5s,中心汇聚节点可在3s内实现一次节点遍历和数据汇聚,有效传输距离达140m以上;风速廓线节点和集沙仪节点单次最大工作时长不低于6和22h。在野外试验条件下,系统软硬件部分均运行稳定可靠,自组网数据传输的丢包率和错误次数为0,环境温度、相对湿度和大气压力的偏差分别小于2℃、4%和10hPa;测得的近地表风速廓线与风沙流结构均符合指数分布规律,满足大尺度、跨区域野外土壤风蚀同步研究的需求。 展开更多
关键词 无线传感网络 环境监测 风速廓线仪 集沙仪 土壤风蚀
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