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摘 要： 针对传统的气象监控方案布线成本高、运行功耗大、线路抗干扰差、难以适应复杂地形等问题,结合无线传感网技术,设计了一套含有感知层、网络层和应用层的基于 KW01?ZigBee和 GPRS的无线气象监控系统.组建的系统具有气象信息实时采集、无线传输、多方式展现,以及运行成本低、组网灵活等优点,而且具有较强的可复用性和可移植性.实践证明,该系统气象数据信息采集准确、数据传输稳定、温度阈值报警及时,可满足目前远程气象信息监控的需求.
关键词： KW01?ZigBee； GPRS； 气象监控； 实时信息采集； 温度阈值报警
中图分类号： TN948.64?34； TP391 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）18?0070?05
Design and implementation of wireless meteorological monitoring system
based on KW01?ZigBee and GPRS
BAI Cong, WANG Yihuai, SI Xiaojun
（School of Computer Science and Technology, Soochow University, Suzhou 215006, China）
Abstract： Since traditional meteorological monitoring scheme has high wiring cost, high operating power consumption and poor circuit anti?interference, which is difficult to accommodate to the special environment with the complex terrain, a wireless meteorological monitoring system based on KW01?ZigBee and GPRS was designed in combination with wireless sensor network technology, which includes sensing layer, network layer and application layer. The system has the following advantages： real?time meteorological information acquisition, wireless tranission, multi?mode display, low operating cost, flexible networking, and strong reusability and portability. The practice proves that the system can perform accurate meteorological information acquisition, stable data tranission and timely temperature threshold alarm, which can satiy the need of remote meteorological information monitoring.
Keywords： KW01?ZigBee； GPRS； meteorological monitoring； real?time information acquisition； temperature threshold alarm
0 引 言
随着经济和社会的发展,气象灾害的影响越来越广泛,造成的损失也越来越大,气象信息监测越发重要[1].现有的气象信息监测大多是采用人工的或者预先布置好的有线方式进行采集.采用有线数据采集的气象站受环境、地理等因素的影响具有明显的局限性；而传统的人工的方式明显将会被历史淘汰,人工不仅加大了工作量,而且数据的准确性得不到保证[2].国外先进自动气象站性能优秀但往往本地适配性差,而国产气象站成本较低但往往性能及服务达不到要求[3].气象系统自动观测设备远程监控技术虽然是与先进的科技力量相结合,但目前的技术设备未能够达到完全自动化、网络化管理的效果[4].
KW01?ZigBee作为一种新型 ZigBee功能节点,具有低功耗、低成本、组网灵活、集成度高、通信稳定、抗干扰能力强等特点,适合近距离无线通信,而 GPRS作为一种远程无线通信技术,具有实时在线、传输率大、频率利用率高、数据传输可靠性好等特点.因此,针对目前传统有线通信方式布线繁琐、不易扩充、功能单一等缺点,设计了一套 KW01?ZigBee和 GPRS技术相结合的系统来监测气象信息.
1 系统组成
基于 KW01?ZigBee与 GPRS技术,搭建出的无线气象监控系统如图1所示.参考物联网分层模型[5],将该系统分为三层,自底向上分别是感知层、网络层、应用层.整个系统由传感器节点、网关、服务器上的服务端、电脑和平板上的客户端、安卓手机上的 APP组成.
传感器节点采用 KW01?ZigBee技术完成数据采集、数据包接收、数据包处理和数据包发送等功能,保证传感器节点数据能够顺畅地传送到网关上.网关负责数据包协议转换、数据中转,通过 KW01?ZigBee技术完成与本网关内部传感器节点的通信,通过GPRS技术完成本网关与服务端之间的通信.服务端可以调用网关传输过来的数据传送给客户端和 APP,并向网关发送各种操作指令、设置各种参数等,也可以通过微信平台及时推送传感器节点及网关异常掉线情况、阈值报警等.客户端用于在電脑和平板上显示传感器节点的数据及数据存档,而 APP则是把数据显示在安卓手机平台上.
总结:本论文主要论述了KW01ZigBeeGPRS论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
参考文献：
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