【正文】 傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)用和研發(fā)項(xiàng)目有遙控戰(zhàn)場傳感器系統(tǒng)(Remote Battlefield Sensor System，簡稱 REMBASS 倫巴斯 )、網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn) (NCW)及靈巧傳感器網(wǎng)絡(luò) (SSW))、智能塵 (smart dust)、 Inte Mote、 Smart Its 項(xiàng)目、 SensIT、 SeaWeb、行為習(xí)性監(jiān)控 (Habitat Monitoring)項(xiàng)目、英國國家網(wǎng)格等。近期微電子機(jī)械加工 (MEMS)技術(shù)的發(fā)展為傳感器的微型化提供了可能，微處理技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了傳感器的智能化，通過 MEMS 技術(shù)和射頻 (RF)通信技術(shù)的融合促進(jìn)了無線傳感器及其網(wǎng)絡(luò)的誕生。 必讀參考資料： 1.《 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 》 孫利民 ， 李建中 ， 陳渝 ， 朱紅松 清華大學(xué)出版社 2020 2.《 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用 》 李善倉 ， 張克旺 機(jī)械工業(yè)出版社 2020 3． 《 數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù) 》 馬明建 西安交通大學(xué)出版社 2020 指導(dǎo)教師簽名 系主任簽名 院長簽名（章） 武漢理工大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析） 無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是典型的具有交叉學(xué)科性質(zhì)的軍民兩用戰(zhàn)略高技術(shù)，可以廣泛應(yīng)用于 GF 軍事、國家安全、環(huán)境科學(xué)、交通管理 、災(zāi)害預(yù)測、醫(yī)療衛(wèi)生、制造業(yè)、城市信息化建設(shè)等領(lǐng)域。 （請?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“ √”） 作者簽名： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 年 月 日 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名 劉海波 專業(yè)班級 電信 0706 班 指導(dǎo)教師 黃曉放 工作單位 武漢理工大學(xué)信息工程學(xué)院 設(shè)計(jì)（論文）題目 ： 基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫濕度數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容： 了解無線傳感網(wǎng)絡(luò)的原理和機(jī)制； 對設(shè)計(jì)題目所涉及理論進(jìn)行闡述； 編寫相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議程序并進(jìn)行注釋； 設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集硬件電路； 對所設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行軟件仿真并進(jìn)行調(diào)試改進(jìn)； 撰寫設(shè)計(jì)后的心得體會。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學(xué)士論文評選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 武漢理工大學(xué) 本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的 溫濕度數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 作者簽名： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān) 學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 本學(xué)位論文屬于 保密囗，在 年解密后適用本授權(quán)書 不保密囗 。 要求完成的主要任務(wù)： 完成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫濕度 數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)軟件和硬件設(shè)計(jì)； 完成英文資料翻譯，英譯漢字?jǐn)?shù)要求 5000 字以上； 論文中 所用參考文獻(xiàn)不少于 25 篇，其中英文資料不少于 9 篇； 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文中要有 12 幅以上電路圖和設(shè)計(jì)圖 ； 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，字?jǐn)?shù)不少于 12020 字。無線傳感器網(wǎng)絡(luò) (WSNs)是由許許多多功能相同或不同的無線傳感器節(jié)點(diǎn)組成，每一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)由數(shù)據(jù)采集模塊 (傳感器、 A/D 轉(zhuǎn)換器 )、數(shù)據(jù)處理和控制模塊 (微處理器、存儲器 )、通信模塊 (無線收發(fā)器 )和供電模塊 (電池、 DC/AC 能量轉(zhuǎn)換器 )等組成。傳統(tǒng)的傳感器正逐步實(shí)現(xiàn)微型化、智能化、 信息化、網(wǎng)絡(luò)化，正經(jīng)歷著一個(gè)從傳統(tǒng)傳感器 (Dumb Sensor)→ 智能傳感器 (Smart Sensor)→ 嵌入式 Web傳感器 (Embedded Web Sensor)的內(nèi)涵不斷豐富的發(fā)展過程。尤其是今年最新試制成功的低成本美軍 “狼群 ”地面無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)志著電子戰(zhàn)領(lǐng)域技戰(zhàn)術(shù)的最新突破。這個(gè)系統(tǒng)能夠散射電子絆網(wǎng) (tripwires)到任何地方，以偵測運(yùn)動的高金屬含量目標(biāo)。 我國現(xiàn)代意義的無線傳感網(wǎng)及其應(yīng)用研究幾乎與發(fā)達(dá)國家同步啟動， 1999 年首次正式出現(xiàn)于 中國科學(xué)院《知識創(chuàng)新工程試點(diǎn)領(lǐng)域方向研究》的信息與自動化領(lǐng)域研究報(bào)告中，作為該領(lǐng)域提出的五個(gè)重大項(xiàng)目之一。國內(nèi)的許多高校也掀起了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究熱潮。一些企業(yè)如中興通訊公司等單位也加入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的行列。國內(nèi)從事傳感網(wǎng)應(yīng)用的大企業(yè)目前為數(shù)不多， 小企業(yè)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的勢頭。上海電器科學(xué)研究院主要從事智能交通方面的工程，已經(jīng)承擔(dān)上海市內(nèi)、外環(huán)智能交通工程。沈陽東軟、北大青鳥、億陽信通等企業(yè)也傳感網(wǎng)應(yīng)用方面有所涉足，目前主要在電子政務(wù)方面，正在向公共安全應(yīng)急指揮系統(tǒng)進(jìn)發(fā) 。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主要使用孤立的 、沒有通信能力的機(jī)械設(shè)備和傳感設(shè)備，主要依靠人力監(jiān)測作物的生長狀況。傳感器可能收集包括土壤濕度、氮濃度、 pH 值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓等信息。 基本內(nèi)容和技術(shù)方案 在深入了解國內(nèi)外溫室監(jiān)控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀的基 礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)代無線技術(shù)的發(fā)展，介紹了一種新型的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的溫室環(huán)境溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案。監(jiān) 控終端負(fù)責(zé)環(huán)境信息的圖形化顯示、實(shí)時(shí)查詢、統(tǒng)計(jì)分析和超限報(bào)警等。 本文主要研究內(nèi)容 1 傳感器節(jié)點(diǎn)硬件和軟件系統(tǒng)的研究 傳感器節(jié)點(diǎn)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最基本單元。 針對此類問題，論文第三章詳細(xì)研究了傳感器節(jié)點(diǎn)的組成結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了節(jié)點(diǎn)硬件電路，并在 Micaz節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加了 JTAG口、 ISP口和串口，能夠節(jié)省大量費(fèi)用，方便無線傳感器網(wǎng)絡(luò)愛好者自行研制節(jié)點(diǎn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)更類似一個(gè)工具，像計(jì)算 機(jī)一樣，很多行業(yè)的人都 需要這種技術(shù)來進(jìn)行他們的各自研究和部署，這就導(dǎo)致需求是 各式各樣的。 目前，此類工具中最具代表性的是 Crossbow公司的 MoteView，但其最大缺點(diǎn)就是 擴(kuò)展性差。 溫室大棚無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用的目的是實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境溫濕度信息采集自動部署、自組織傳輸和智能控制。同時(shí)，軟件要界面美觀、易于使用： 5)具有報(bào)警、控制功能：當(dāng)某個(gè)參數(shù)超過該設(shè)定值時(shí)，發(fā)出警報(bào)通知管理員和用戶，從而采取相應(yīng)措施。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................................ I Abstract ........................................................................................................................................... III 1 緒論 ............................................................................................................................................... 1 課題的背景、目的與意義 ............................................................................................................ 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .......................................................................................................................... 1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究現(xiàn)狀 ................................................................................................. 1 溫室測控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 ............................................................................................................ 3 本課題研究主要內(nèi)容及論文組織結(jié)構(gòu) .......................................................................................... 3 本文主要研究內(nèi)容 ................................................................................................................... 4 本論文的組織結(jié)構(gòu) ................................................................................................................... 4 2 溫室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 ........................................................................................................ 5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)及技術(shù)指標(biāo) ............................................................................................................ 5 系統(tǒng)功能特點(diǎn) .......................................................................................................................... 5 技術(shù)指標(biāo) ................................................................................................................................. 5 節(jié)點(diǎn)硬件平臺和軟件系統(tǒng) ........................................................................................................ 5 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................. 6 方案描述及工作流程 ................................................................................................................... 7 3 傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件及軟件系統(tǒng) ........................................................................................................ 8 硬件總體結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................. 8 主要元器件 ................................................................................................................................. 9 處理器 ATMEGA 128L ..............................................................................................................