基于无线传感器网络的野外输油管泄漏监控系统的研究和设计
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-7页 |
| 1 绪论 | 第7-13页 |
| ·课题背景 | 第7-9页 |
| ·管道泄漏检测技术概述 | 第7-8页 |
| ·无线传感器网络的优势 | 第8页 |
| ·无线传感器网络研究现状 | 第8-9页 |
| ·课题目标及本人工作 | 第9-10页 |
| ·论文内容安排 | 第10-13页 |
| 2 无线传感器网络的系统设计 | 第13-19页 |
| ·无线传感器网络的特点 | 第13页 |
| ·无线传感器网络协议栈架构 | 第13-14页 |
| ·无线传感器节点结构 | 第14-15页 |
| ·无线传感器网络系统结构 | 第15-16页 |
| ·无线传感器网络的设计要求 | 第16-18页 |
| ·无线传感器网络的性能指标 | 第16-17页 |
| ·无线传感器节点的设计原则 | 第17-18页 |
| ·本章小结 | 第18-19页 |
| 3 管道泄漏监控系统的总体设计 | 第19-23页 |
| ·应用背景分析 | 第19-20页 |
| ·系统性能要求 | 第20页 |
| ·拓扑结构选择 | 第20-21页 |
| ·系统总体设计方案 | 第21-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 4 监控节点硬件设计 | 第23-51页 |
| ·节点硬件总体结构 | 第23-24页 |
| ·电源动态管理方案 | 第24页 |
| ·主要元器件选型及介绍 | 第24-30页 |
| ·C/P-51单片机C8051F121 | 第25-27页 |
| ·无线收发器CC2420 | 第27-29页 |
| ·实时时钟M41T81 | 第29-30页 |
| ·硬件电路设计 | 第30-44页 |
| ·传感器前端设计 | 第30-33页 |
| ·微控制器系统设计 | 第33-35页 |
| ·无线收发单元设计 | 第35-39页 |
| ·同步时钟电路 | 第39-40页 |
| ·串口转换电路 | 第40-41页 |
| ·输出控制电路 | 第41-42页 |
| ·电路抗干扰设计 | 第42-44页 |
| ·能耗分析及节能策略 | 第44-47页 |
| ·C8051F121的能耗分析 | 第44-45页 |
| ·CC2420能耗分析 | 第45-46页 |
| ·M41T81的能耗分析 | 第46页 |
| ·传感器能耗分析 | 第46页 |
| ·节能策略 | 第46-47页 |
| ·功耗测试及工作寿命统计分析 | 第47-49页 |
| ·功耗测试 | 第47页 |
| ·工作寿命统计分析 | 第47-49页 |
| ·本章小结 | 第49-51页 |
| 5 监控节点软件设计 | 第51-65页 |
| ·数据传输模块的软件设计 | 第51-55页 |
| ·CC2420初始化配置 | 第52-53页 |
| ·发送模式软件设计 | 第53-54页 |
| ·接收模式软件设计 | 第54-55页 |
| ·数据处理模块的软件设计 | 第55-61页 |
| ·交叉开关及端口配置 | 第55-57页 |
| ·SPI0接口程序设计 | 第57页 |
| ·SMBus0接口程序设计 | 第57-61页 |
| ·传感器数据采集软件设计 | 第61-62页 |
| ·ADC0子系统配置 | 第61-62页 |
| ·ADC0中断服务程序 | 第62页 |
| ·主程序流程图 | 第62-63页 |
| ·软件抗干扰措施 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 6 结论 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 附录A 无线收发子板PCB图 | 第73-75页 |
| 附录B 微控制器母板PCB图 | 第75页 |
