文档介绍:传感器网络信息获取及处理的虚拟仪器方法摘要信息获取及处理监控平台是无线传感器网络应用的重要支撑技术之一,后台软件是监控平台的重要组成部分,负责信息的读取及后续处理。针对当前台后台软件均基于文本语言开发,并是针对各自专有节点设计,而导致开发效率不高,通用性受限的现状,利用虚拟仪器灵活高效的特点,提出了一种基于虚拟仪器的无线传感器网络监控平台的构建方案。采用图形化编程软件7⒘烁眉嗫仄教ǖ暮筇ㄈ砑迪侄晕尴叽ǜ衅魍数据的读取、解析、存储、可视化显示、监测报警、远程监控、网络运行状态分析和报表白动生成等功能。利用械耐夹慰丶快速构建了优异的用户界面。该监控平台的后台软件采用模块化设计,用户可根据不同的应用系统来定制不同的模块,减少了大量的重复劳动,进而降低了开发成本。后台软件在系列节点和自主研发的盗薪诘闵辖辛测试,结果表明该后台软件能够稳定可靠的运行,具有良好的可扩展性,能应用于多种无线传感器网络硬件节点,适用于多种场合。关键词:无线传感器网络虚拟仪器监控平台后台软件
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第一章绪论引言课题来源及背景无线传感器网络,酆狭舜ǜ衅骷际酢⑶度现和发展对现代科学技术产生了极其深刻的影响,也显著地改变了人们的观念。无线传感器网络可应用于布线和电源供给困难的区域、人员不能到达的区域时,固定通信网络被破坏取K哂锌焖僬箍#够傩郧康忍氐悖诰隆⒒计算和网络国际会议上,提出了无线传感器网络是下一个世纪面临的发展机遇。年,美国《技术评论》杂志论述未来新兴十大技术时,无线传感器网络被由于传感器网络的巨大应用价值,它已经引起来世界许多国家的极大关注。美国络表现出了极大的兴趣,纷纷展开了该领域的研究工作。在国内,众多科研机构和学术团体也对传感器网络进行了跟踪研究。中科院上海微系统研究所、沈阳自动化所、软件研究所、计算所、电子所、自动化所和合肥智能技术研究所等科研机构,哈尔滨工业大学、清华大学、北京邮电大学、式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,获得详尽而准确的信息,传送到需要这些信息的用户Ⅲ。无线传感器网络是近年来得到迅速发展和普遍重视的新型网络技术,它的出缡艿轿廴尽⒒肪巢荒鼙黄苹祷虻卸郧和一些临时场合绶⑸匀辉趾境监测、医疗护理、空间探索和其他许多领域具有广阔的应用前景和极高的应用价值,引起了人们广泛关注。本课题来源于国家高技术研究发展计划计划ㄏ罹炎手编号;作为全球未来十大技术之一的传感器网络技术已开始受到人们的重视。最早的代表性论述出现在年,题为“传感器走向无线时代”。随后在美国的移动列为第一。美国《今日防务》杂志更认为无线传感器网络的应用和发展将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变革。年《又痉表一期专集《传感器的国度》,论述无线传感器网络的发展和可能的广泛应用。英特尔公司、美国微软公司等信息工业界巨头也开始了传感器网络方面的工作,设立或启动了相应的行动计划。日本、英国、意大利、巴西等国家也对传感器网
究,并已经取得一些初步成剁引。年路⒉嫉摹豆抑谐て诳蒲Ш图际醴研究目的和意义研究内容和主要工作西北工业大学、天津大学和国防科技大学等院校在国内较早开展了这一领域的研展规划纲要年分性谕怀鑫恢锰逑至硕源ǜ衅魍绲拿芮泄刈ⅰ4无线传感器网络应用过程中面僮乓幌盗刑粽叫缘奈侍猓缤ㄐ拍芰τ限、电源能量有限及计算能力有限等等。由于无线传感器网络资源受限的特性,并且缺乏与用户网络的接口,在应用过程中其可视化受到很大的限制。结果,很活高效,采用图形化编程软件7⒘艘桓鑫尴叽ǜ衅魍缂嗫仄教ǖ本课题主要研究无线传感器网络的体系结构、虚拟仪器的特点、无线传感器网络硬件节点的结构、监控平台的组成和基于虚拟仪器的无线传感器网络监控平台的后台软件。本文的主要工作如下:无线传感器网络监控平台是由三个主要部分组成:无线传感器网络中获取数据的普通节点,与通用计算机相连的汇聚节点和运行在通用计算机上的后台软件。普通节点通过自身的传感器,获取周围环境中用户感兴趣的数据,并纾ü嗵屑痰姆绞剑荽偷絪诘恪诘阃感器网络长期以来一直受到军事部门、工业界和学术界等社会各个层面的关注。可以预计,无线传感器网络的发展和广泛应用,将对人们的社会生活和产业变革带来极大的影响和产生巨大的推动。难找到发展和使用过程中产生的问题。信息获取及处理的监控平台因此成为发展无线传感器网络应用中的一个关键问题。当前存在的监控平台后台软件的实现基本上是利用騄迪值模且是针对各自专有节点设计的,开发效率和通用性受到限制。利用虚拟仪器的灵后台软件。嗫仄教ǖ奶逑到峁组成过串行接口板将数据送到通用计算机。筇ㄈ砑氖迪后台软件从通用计算机串口读取数据,对数据进行解析、可视化显示、存储、监测报警和网络状态