野生植物監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡應用研究.pdf

1、目前，一部分野生植物種類，特別是稀有的珍貴藥材作物日益不能滿足人們對它的需求。為了改變這種緊缺現(xiàn)狀，有關人員試圖以人工種植的方式進行培育。野生植物生長在特殊環(huán)境中，通過無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)對它們的生長環(huán)境進行監(jiān)測(除對土壤成分的監(jiān)測)，采集它們生長周期內(nèi)的光照、溫度、濕度等有關參數(shù)，提供給有關科技人員模擬作物的生長環(huán)境。 通過對野生植物生長環(huán)境的深入研究分析，利用無線傳感器網(wǎng)絡技術的優(yōu)勢，提出了基于無線傳感器網(wǎng)絡的植物監(jiān)測系

2、統(tǒng)總體方案；設計了以AVR單片機和CC2420無線收發(fā)芯片的硬件結點，根據(jù)生長環(huán)境的需求，結點硬件具有光照、溫度和濕度傳感器電路，并編寫了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)收發(fā)等模塊軟件；通過對植物生長環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡覆蓋度和連通性的研究分析，提出了拋撒區(qū)域一通訊半徑一結點數(shù)目一網(wǎng)絡連通可靠性之間的關系模型，針對監(jiān)測網(wǎng)絡可靠性與結點低功耗的要求，提出了一個率覆蓋連通算法；通過對已有成簇路由協(xié)議LEACH的研究，針對此協(xié)議的不足，設計了一種基于數(shù)據(jù)相似

3、性成簇路由協(xié)議-Clustering Algorithm Based On Nodes'readingsSimilarity,CARS。策略中主要考慮影響協(xié)議性能的兩方面內(nèi)容：如何將相似性數(shù)據(jù)的結點劃分為同一個簇和監(jiān)測區(qū)域中最佳簇數(shù)的確定，并計算了簇中結點與最優(yōu)跳數(shù)的關系，并通過NS-2進行了仿真。 在基于無線傳感器網(wǎng)絡的野生植物監(jiān)測系統(tǒng)中，提出了結點部署算法，仿真表明，通過適當減少區(qū)域的覆蓋度可以延長網(wǎng)絡的生命周期；設計了一種