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面向城市路况监控的无线传感器网络系统平台
| 论文题名： | 面向城市路况监控的无线传感器网络系统平台 |
| 关键词： | 城市;路况数据;监控系统;无线传感器;数据库服务器;接口模块;网络系统平台;节点;语言实现;射频模块;设计;模块驱动程序;道路状况;协议;摄像头;加速度传感器;数据的采集;重要标志;硬件开发;应用特点 |
| 摘要： | 随着城市建设的不断发展,城市道路状况作为城市文明和现代化程度的重要标志,受到越来越多的关注,道路状况的好坏关系到每一位市民出行的便利和交通的安全。因此,研发一套稳定、可靠、实时的路况监控系统具有很强的现实意义和实用价值。 通过对城市路况监控的需求分析,本文提出了基于无线传感器网络的城市路况监控系统解决方案,给出了系统的总体方案设计,开发了面向城市路况监控的无线传感器网络系统平台,包括基于射频SoC芯片CC2430的无传感器网络节点射频模块,加速度传感器、GPS传感器和CMOS摄像头接口模块,从而实现了作为系统核心部件的无线传感器节点的硬件开发。 软件开发方面,成功完成了TinyOS操作系统在无线传感器节点射频模块上的移植,利用nesC语言开发了TinyOS平台的加速度模块驱动程序,尤其是首次成功实现了GPS接口模块和CMOS摄像头接口模块在TinyOS平台的驱动程序。通过对现有的各种无线传感器网络MAC协议的比较、分析和研究,提出并用nesC语言实现了适合本系统应用特点的CSMA/CA+LPL的MAC协议。用nesC语言实现了上层路由协议。 试验表明,本文设计的无线传感器节点满足了可靠性好、准确性高、体积小、功耗低的设计目标,并且在路况数据的采集过程中取得较好的使用效果。 通过与汇聚节点和基于Web的路况数据库服务器结合,实现了系统的集成。设计了数据库服务器端的数据表、数据上报服务程序、路况实时电子地图功能和路况数据历史查询功能,完成了基本的面向城市路况监控的无线传感器网络演示系统平台开发,验证了本系统的实用价值。 |
| 作者： | 顾元政 |
| 专业： | 计算机应用技术 |
| 导师： | 江国华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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