RR-WSN无线组网系统

时间:2017-11-03 15:01

系统简介
在野外环境监测系统中,若监测要素和布点较多,则会面临布线困难、成本高及实时性较差的问题。针对上述这些问题,可以利用无线组网方式得以解决。无线组网分为主节点和从节点,多个从节点的数据统一发送到主节点,主节点再通用有线或无线网络将所有数据传输到服务器。目前主要使用的无线网络包括ZigBee(2.4GHz)、WIFI(2.4或5.8GHz)、无线电(902~918 MHz)、GPRS(890~960MHz)等。
广泛用于气象环境、农牧业生产、水资源合理利用及环境保护等基本信息的收集、研究。
系统组成
系统管理平台:主要包括服务器和系统管理软件,负责数据下载、存储、分析;
站点GPRS模块:上端和通过外网连接服务器,下端连接主节点,实现支撑网络;
主节点:实现设置上传和数据下载透传;
站点采集器:为系统应用配置的采集器;
系统供电端:分为系统供电,兼容9-30V直流宽电压;
系统参数
供电电压:7~20VDC;
工作温度:-25~75℃;
软件:配套软件;
存储空间:2M。
系统配置
1. 单站点组网配置
 
图1  从单站点组网图
单站点包括:1个主节点,n个从节点,一个用户服务器。
主节点包括:Zigbee模块、无线GPRS传输模块、太阳能供电系统、防护机箱、安装支架。
从节点包括:数据采集器、传感器、Zigbee模块、太阳能供电系统、防护机箱、安装支架。
 
图2  从节点端拓扑图
2. 多站点组网配置
由多个单站点组合而成。
3. Zigbee自组网拓扑图(主节点、从节点)
 
图3  Zigbee自组网拓扑图
主节点给第一个站点发送下载数据命令,第一个站点收到该命令后开始将本站点的数据逐包发送到主节点中;
主节点将收到的数据通过GPRS设备直接发送到远程服务器中;
之后主节点给第二个站点发送命令。依次类推,主节点依次和不同的站点进行数据传输;
主节点不具备数据存储功能,只进行数据传输。
数据接收软件
图4  Zigbee软件主界面
Zigbee子节点设置软件 
图5  Zigbee模块参数设置软件主界面
系统配置


中国林业科学院济源野外站