【摘 要】
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海洋环境监测是人类预防海洋污染、掌握海洋环境条件及其变化规律的基本手段。海洋环境监测的能力,直接影响着海洋资源开发和海洋环境保护的程度和效果。本文将无线传感网络
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海洋环境监测是人类预防海洋污染、掌握海洋环境条件及其变化规律的基本手段。海洋环境监测的能力,直接影响着海洋资源开发和海洋环境保护的程度和效果。本文将无线传感网络技术应用于海洋水环境监测中,实时监测、感知和采集传感网络所分布的海洋区域内的各种监测对象的信息,传送给需要这些信息的用户。论文首先研究了构建无线传感网络的理论基础(即Zigbee协议),包括特点、组成、结构、协议栈等。然后基于Zigbee协议在硬件方面对无线传感网络结构进行了设计,包括微处理器单元、Zigbee模块、以及电源模块在内的构成无线传感网络所用到的器件。编写单片机C语言程序完成系统相关软件的设计。其次,考虑到现场各方面因素,研究并实现了将各种海洋数据无线传输至监测中心。此部分采用的是GPRS(通用分组无线业务)这种长距离无线通信技术来负责数据的上传以及接收上位机的控制命令。从而用户能够在端到端分组传送模式下发送和接收数据。然后,研究了定位系统体系结构、定位方法及定位原理。在此研究的基础上,采用了GPS技术来实现各传感网络节点的定位。并利用GPRS模块实现了GPS定位信息的上传,实现了上位机对定位信息的显示与分析。最后,对所设计的系统在实验室进行实验验证,包括系统PCB的设计、实验电路的搭建、调试、上位机的信息接收显示等。
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