[碩士]壓力式雨量及路面積水檢測(cè)的WSN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

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　　[碩士]壓力式雨量及路面積水檢測(cè)的WSN節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)　　學(xué)科專(zhuān)業(yè):道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：南京信息工程大學(xué)　　學(xué)位年度：2011　　本文是以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在氣象觀測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用為背景，設(shè)計(jì)一種基于ZigBee協(xié)議的壓力式雨量及路面積水測(cè)量系統(tǒng)。該設(shè)計(jì)采用高精度數(shù)字式壓力傳感器與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)氣象站中雨量及路面積水的測(cè)量?！　? 雨量及路面積水檢測(cè)的WSN節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)氣象站研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。本文首先介紹了課題研究的背景、意義、雨量及路面積水測(cè)量現(xiàn)狀，闡述了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展，提出一種主控板加數(shù)字式壓力傳感器的組合式設(shè)計(jì)方案。數(shù)字式壓力傳感器負(fù)責(zé)將降雨及路面積水產(chǎn)生的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)雨量與路面積水的采集;主控板主要完成采集數(shù)據(jù)的處理與無(wú)線傳輸，通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)主控板與壓力傳感器的數(shù)據(jù)通信。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，文章中給出了主控板及數(shù)字式壓力傳感器設(shè)計(jì)的硬件電路及軟件工作流程圖，并對(duì)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境作了簡(jiǎn)單介紹?！　? 其次，本文利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)插值算法對(duì)系統(tǒng)非線性與溫度系數(shù)帶來(lái)的誤差進(jìn)行修正與補(bǔ)償，將達(dá)到訓(xùn)練要求的BP網(wǎng)絡(luò)中的各神經(jīng)元權(quán)值、閩值作為單片機(jī)實(shí)現(xiàn)插值點(diǎn)修正與補(bǔ)償處理的系數(shù)，其處理過(guò)程簡(jiǎn)單方便，大大提高了系統(tǒng)的性能。此外，文章中給出了軟件中所定義的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和無(wú)線傳輸時(shí)的數(shù)據(jù)格式及串口控制命令，并對(duì)系統(tǒng)的校正進(jìn)行了介紹;通過(guò)C#編寫(xiě)的PC機(jī)采集軟件、設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)用WSN設(shè)備節(jié)點(diǎn)完成了以無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試和雨量及積水采集為主要任務(wù)的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的可靠性和有效性?！　? 最后對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)，并根據(jù)設(shè)計(jì)中存在的一些不足對(duì)論文的后期工作進(jìn)行了展望。

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