| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外面向水资源监测的WSN节点研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内面向水资源监测的WSN节点研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 论文研究内容与结构安排 | 第14-16页 |
| 1.3.1 论文研究内容 | 第14-15页 |
| 1.3.2 论文结构安排 | 第15-16页 |
| 1.4 本章小结 | 第16-17页 |
| 2 基于WSN的农村饮用水安全监测系统概述 | 第17-25页 |
| 2.1 系统功能概述 | 第17页 |
| 2.2 系统结构及工作原理 | 第17-19页 |
| 2.3 系统主要组成部件 | 第19页 |
| 2.4 WSN节点设计关键技术及要点 | 第19-24页 |
| 2.4.1 WSN节点设计关键技术 | 第19-22页 |
| 2.4.2 WSN节点设计要点 | 第22-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 节点硬件设计与实现 | 第25-44页 |
| 3.1 节点设计方案概述 | 第25-26页 |
| 3.2 节点元器件选型 | 第26-31页 |
| 3.3 节点硬件实现 | 第31-43页 |
| 3.3.1 处理器模块 | 第31-33页 |
| 3.3.2 无线通信模块 | 第33-34页 |
| 3.3.3 传感器模块 | 第34-35页 |
| 3.3.4 串口通信模块 | 第35-36页 |
| 3.3.5 供电模块 | 第36-38页 |
| 3.3.6 能量管理模块 | 第38-39页 |
| 3.3.7 GPS模块 | 第39-41页 |
| 3.3.8 节点整体实现 | 第41-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 4 节点软件设计与实现 | 第44-59页 |
| 4.1 驱动程序设计 | 第44-51页 |
| 4.1.1 系统初始化程序 | 第44-46页 |
| 4.1.2 传感器数据采集与处理程序 | 第46-51页 |
| 4.2 通信协议设计 | 第51-57页 |
| 4.2.1 无线通信数据格式 | 第51-52页 |
| 4.2.2 路由协议设计 | 第52-53页 |
| 4.2.3 数据传输方式设计 | 第53-54页 |
| 4.2.4 休眠唤醒机制 | 第54-55页 |
| 4.2.5 时间同步算法设计 | 第55-56页 |
| 4.2.6 组网入网协议设计 | 第56-57页 |
| 4.3 应用程序设计 | 第57-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 节点性能测试及组网分析 | 第59-68页 |
| 5.1 节点性能测试 | 第59-65页 |
| 5.1.1 节点通信距离测试 | 第59-61页 |
| 5.1.2 节点功耗测试 | 第61页 |
| 5.1.3 电池放电特性 | 第61-62页 |
| 5.1.4 节点生命周期 | 第62-64页 |
| 5.1.5 节点性能比较 | 第64页 |
| 5.1.6 WSN节点功能拓展 | 第64-65页 |
| 5.2 节点组网试验 | 第65-67页 |
| 5.2.1 试验及部署方案 | 第65-67页 |
| 5.2.2 无线传感器网络丢包率分析 | 第67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-68页 |
| 6 结论与讨论 | 第68-70页 |
| 6.1 结论 | 第68-69页 |
| 6.2 讨论与展望 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 附录A 攻读学位期间的科研成果 | 第75-76页 |
| 附录B WSN节点原理图 | 第76-78页 |
| 附录C WSN节点PCB图 | 第78-79页 |
| 附录D WSN节点程序代码 | 第79-89页 |