摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-11页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第9-10页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第10-11页 |
1.3 无线传感器网络的技术概述 | 第11-14页 |
1.3.1 无线传感器网络技术现状 | 第11-12页 |
1.3.2 ZigBee技术简介 | 第12页 |
1.3.3 ZigBee与其他几种无线通信协议的比较 | 第12-13页 |
1.3.4 ZigBee网络拓扑结构 | 第13-14页 |
1.4 本论文的研究内容和安排 | 第14-15页 |
1.5 本章小结 | 第15-17页 |
第二章 需求分析和总体设计 | 第17-25页 |
2.1 项目需求分析 | 第17-18页 |
2.1.1 功能需求概述 | 第17页 |
2.1.2 网络平台功能需求分析 | 第17页 |
2.1.3 硬件平台功能需求分析 | 第17-18页 |
2.1.4 软件平台功能需求分析 | 第18页 |
2.2 总体方案 | 第18-22页 |
2.2.1 监测内容设计方案 | 第18-19页 |
2.2.2 网络架构设计方案 | 第19-20页 |
2.2.3 硬件平台设计方案 | 第20-21页 |
2.2.4 软件平台设计方案 | 第21-22页 |
2.3 可行性分析 | 第22-23页 |
2.3.1 无线传感器网络平台可行性 | 第22页 |
2.3.2 安卓移动平台可行性 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-25页 |
第三章 基于ZigBee无线传感器网络硬件设计 | 第25-35页 |
3.1 传感器选择 | 第25-28页 |
3.1.1 雨量传感器 | 第25-26页 |
3.1.2 振动传感器 | 第26-27页 |
3.1.3 泥位传感器 | 第27-28页 |
3.1.4 位移传感器 | 第28页 |
3.2 核心ZigBee模块 | 第28-31页 |
3.2.1 片上系统CC2530 | 第29-30页 |
3.2.2 射频芯片CC2591 | 第30页 |
3.2.3 无线数传模块设计 | 第30-31页 |
3.3 节点外围电路的设计与实现 | 第31-33页 |
3.3.1 电源模块设计 | 第31页 |
3.3.2 RS232接口模块设计 | 第31页 |
3.3.3 脉冲信号检测模块设计 | 第31-32页 |
3.3.4 振动信号检测模块设计 | 第32页 |
3.3.5 泥位和位移信号检测模块设计 | 第32-33页 |
3.3.6 报警模块设计 | 第33页 |
3.4 本章小结 | 第33-35页 |
第四章 基于ZigBee无线传感器网络软件设计 | 第35-53页 |
4.1 ZigBee软件开发平台 | 第35页 |
4.2 ZigBee协议栈OSAL分析 | 第35-39页 |
4.2.1 OSAL消息队列 | 第35-36页 |
4.2.2 OSAL运行机理 | 第36-38页 |
4.2.3 OSAL应用编程接口 | 第38-39页 |
4.3 协调器节点程序设计 | 第39-41页 |
4.3.1 协调器软件工作流程 | 第39-40页 |
4.3.2 节点设备初始化 | 第40页 |
4.3.3 协调器组建网络 | 第40页 |
4.3.4 蓝牙串口程序 | 第40-41页 |
4.4 路由器节点程序设计 | 第41-43页 |
4.4.1 路由器节点工作流程 | 第41-42页 |
4.4.2 ZigBee网络树路由算法 | 第42-43页 |
4.5 终端节点程序设计 | 第43-44页 |
4.5.1 终端节点工作流程 | 第43-44页 |
4.5.2 节点加入网络方法 | 第44页 |
4.6 传感器采集模块程序设计 | 第44-50页 |
4.6.1 采集模块的设计框架 | 第44-45页 |
4.6.2 降雨量采集模块设计 | 第45-46页 |
4.6.3 振动采集模块设计 | 第46-47页 |
4.6.4 泥位采集模块设计 | 第47-48页 |
4.6.5 位移采集模块设计 | 第48-50页 |
4.7 节点的能量管理 | 第50-52页 |
4.7.1 射频RF低功耗模式设计 | 第50-51页 |
4.7.2 CC2530低功耗模式设计 | 第51-52页 |
4.7.3 硬件定时器计时方法 | 第52页 |
4.8 本章小结 | 第52-53页 |
第五章 Android平台上位机软件设计 | 第53-65页 |
5.1 Android上位机界面设计 | 第53-56页 |
5.1.1 Android界面设计方法 | 第53页 |
5.1.2 登录界面设计 | 第53-54页 |
5.1.3 数据采集显示界面设计 | 第54-55页 |
5.1.4 参数设置界面设计 | 第55-56页 |
5.1.5 蓝牙连接界面设计 | 第56页 |
5.2 Android业务逻辑设计 | 第56-62页 |
5.2.1 数据采集显示功能逻辑设计 | 第56-57页 |
5.2.2 蓝牙通信功能逻辑设计 | 第57-61页 |
5.2.3 通讯协议设计 | 第61-62页 |
5.3 数据库设计 | 第62-64页 |
5.3.1 数据库的选用 | 第62页 |
5.3.2 数据表的设计 | 第62-63页 |
5.3.3 SQLite数据库的应用 | 第63-64页 |
5.4 本章小结 | 第64-65页 |
第六章 泥石流监测预警指标分析 | 第65-71页 |
6.1 预警指标的确定方法 | 第65页 |
6.2 泥石流预警等级划分 | 第65-66页 |
6.3 降雨量阈值研究 | 第66-68页 |
6.4 泥位预警阈值研究 | 第68-69页 |
6.5 多种监测手段协同预警 | 第69-70页 |
6.6 本章小结 | 第70-71页 |
第七章 系统测试与分析 | 第71-77页 |
7.1 系统的测试方法 | 第71页 |
7.2 无线传感器网络性能测试 | 第71-74页 |
7.2.1 协调器组网测试 | 第71-72页 |
7.2.2 路由器和终端入网测试 | 第72-73页 |
7.2.3 节点收发距离测试 | 第73-74页 |
7.2.4 无线传感器功耗测试 | 第74页 |
7.3 系统功能整体测试 | 第74-76页 |
7.4 本章小结 | 第76-77页 |
第八章 总结与展望 | 第77-79页 |
8.1 总结 | 第77页 |
8.2 展望 | 第77-79页 |
致谢 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-83页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第83页 |