基于TinyOS的无线传感器网络通用监测系统研究与实现.pdf

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1、研究生毕业论文（全日制专业型硕士申请学位）论文题目基于TinyOS的无线传感器网络通用监测系统研究与实现学位申请人官辉领域名称计算机技术研究方向无线传感器网络指导老师周书民2015年6月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示感谢。作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解

2、东华理工大学有关保留、使用学位论文的规定：东华理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名：导师签名：日期：年月日论文答辩日期：年月日摘要东华理工大学研究生毕业论文中文摘要首页用纸毕业论文题目：基于TinyOS的无线传感器网络通用监测系统设计与实现计算机技术专业2012级硕士生姓名：官辉指导教师（姓名、职称）：周书民教授摘要

3、监测系统的通用性对无线传感器网络监测系统作用越来越大。常见的环境监测系统、农业监测系统、智能家居监测系统等都是专门领域的系统设计，为解决针对各个领域的监测系统的设计的问题，提出了一种通用监测系统设计方法。随着无线传感器网络、微处理器和嵌入式操作系统不断发展，TinyOS的无线传感器网络通用监测系统逐渐占领主导地位。本文研究了实现无线传感器网络通用监测系统在TinyOS操作系统作用下的通用性，分析了监测系统的国内外发展状况以及常用监测系统的设计方法。再对影响通用监测系统设计的主要因数进行的基础上，针对传统的监测系统设计方法中存在的可配置性、可扩展性以及操作系统

4、特性对通用性的影响以及监测范围比较窄等一系列问题，提出了一种集环境、工业、智能家居等监测系统优势的TinyOS的无线传感器网络通用监测系统的方法，并在此设计方法的基础上完成了对通用监测系统采用PC端对采集的数据进行解析和保存，以便达到后期对数据的分析，做出相应的数据处理。本文中的通用监测系统以CC2530为无线射频通信模块和微控制器（MCU），完成了无线传感器网络通信系统的设计，主要是实现系统硬件通用性和软件通用性。其中硬件通用性是提供给用户模块化的和丰富的传感器接口，使得系统可以在不需要更改硬件设计的情况下解决可配置性和可扩展性问题。而软件通用性则从PC端

5、网关系统设计、TinyOS系统的三层传感器组件接口以及数据通信协议NTLV（NID-TYPE-LEN-VALUE三个方面来解决通用性问题，而通用的基于NTLV通讯协议为系统设计的通用数据协议，NTLV格式具体为传感器节点号、传感器类型、传感器数据长度和传感器数据，通用无线传感器网络的通讯协议的设计更是为监测系统能够在不同平台间的数据交互提供了大大的便捷。通用监测系统实现了TinyOS的无线传感器网络通用监测系统的硬件设计和软件设计，测试和实地项目中的使用体现了该系统工作稳定，以及通用监测系统实现了无线传感器网络性能稳定以及监测数据精度值误差小于2.46%。关

6、键词：无线传感器网络，通用监测系统，TinyOS，通用数据协议IIAbstract东华理工大学研究生毕业论文英文摘要首页用纸THESIS：TinyOSwirelesssensornetworksbasedonUniversalMonitoringSystemDesignandImplementationSPECIALIZATION:ComputertechnologyPOSTGRADUATE:HuiGuanMENTOR:ShuminZhouAbstractUniversalmonitoringsystemforwirelesssensornetworkmon

7、itoringsystemincreasingrole.Systemdesigncommonenvironmentalmonitoringsystems,agriculturalmonitoringsystems,smarthomemonitoringsystemsarespecializedareasinordertosolveproblemsinvariousfieldsforthemonitoringsystemdesign,proposeauniversalmonitoringsystemdesign.Aswirelesssensornetworks

8、,microprocessorsandembedde