基于无线传感器网络的的土壤环境参数采集系统的研制开题报告

1. 研究目的与意义

环境监测是一类典型的无线传感器网络应用 因此基于无线传感网的土壤环境参数测试系统就是一个环境监测系统，要求系统能实时采集土壤温度、PH值、水分等环境参数指标，为客观评土壤质量提供依据。该系统应用Zigbee收发模块进行通信，实现信息的远程监控等功能。相比传统的方法具有对环境影响小、分布密度高、实用性强等显著优势。

2. 国内外研究现状分析

无线传感器网络是在嵌入式系统、无线通信和微电子等技术的快速进步中发展起来的一种新型网络。它能够实时处理、感知、采集和监测各种监测对象的信息并且具有十分广阔的应用前景，是当前国内外备受关注的新兴前沿科技研究热点之一。引起了世界各国军事部门、工业界和学术界的极大关注。

1.美国军方：c4kisr计划、smart sensor web、灵巧传感器网络通信、无人值守地面传感器群、传感器组网系统、网状传感器系统cec 等。

2.intel公司：2002年基于微型传感器网络的新型计算发展规划。

3. 研究的基本内容与计划

本课题的研究内容主要是：

在对现有无线传感器网络和环境监测系统充分研究的基础上，开发并提出了一种基于无线传感器网络的环境监测系统方案，详细设计了传感器节点的硬件结构，而且在tinyos操作系统的基础上，完成了节点的软件设计和编写。因此有两个telosb节点，我们可以任意选择其中一个用来作为主节点，将采集得到的数据通过此基站节点传送到另外一个从节点，从而实现了节点间的单跳传输。另外该系统还可以对目标监测区内的温度、湿度、光照度，土壤酸碱度等环境信息进行实时监测和可靠的远程采集。

具体计划如下：

4. 研究创新点

无线传感器网技术作为改变当今我们生活的新技术之一，有着非常广泛的应用前景，它已经成为国内外研究的重点课题。它具有低成本、低能耗、高可靠性、自安排等不同于其它一些无线网络的优点，而且还具有传统系统难以超越的优势，这导致无线传感器网络具有广阔的应用前景。

本课题通过研究比较现有的无线传感器网络操作系统，创新使用tinyos开发了一套可以实时应用的操作系统结构方式，并且对各个传感器节点、sink节点及整个无线传感网络进行了别具一格的特色设计和实现。这个操作系统可以简单快捷地扩展为其他一些应用系统，为进一步的研究和实际应用打下了坚实基础。

本文的主要工作和一些突破：