基于无线传感器网络技术论文

摘要：该文设计的智能水质监测系统是一款基于无线传感器网络技术的智能水质监测平台。该智能水质监测系统核心控制模块采用S3C2440，协处理器采用stc89c54RD+单片机，stc89c54RD+单片机主要功能是辅助核心控制器模块S3C2440。该系统数据传输主要采用无线传感器网络技术，另设计WiFi、蓝牙、zigBee和GSM等技术作为辅助备用传输。下面小编整理了一些《基于无线传感器网络技术论文 (精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

基于无线传感器网络技术论文 篇1：

高职“无线传感器网络技术”课程教学研究

[摘要]“无线传感器网络技术”课程是高职院校物联网应用技术专业的核心课程，在专业人才培养方案中具有重要地位。无线传感器网络涉及学科领域较多，课程的理论与实践体系设计存在较大困难。文章从课程的理论教学、实训教学、实训平台及教学方法等多个方面进行了研究，以电路设计、程序设计、嵌入式开发等技能训练为抓手，积极拓展第二课堂，结合技能竞赛、省市级创新创业项目，锻炼了学生的能力，增强了学生创新创业意识，达到了较好的教学效果。

[关键词]无线传感器网络;物联网;课程改革;创新创业

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.02.233

无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)是由大量传感器通过无线通信方式构成的多跳自组织网络，目的是协作地采集、处理和传输网络覆盖地域内感知对象的监测信息，并报告给用户。[1]“无线传感器网络”概念一经提出就迅速成为学术研究热点，并被美国《商业周刊》列为21世纪最有影响的技术之一。[2]随着近年来国家对于物联网技术的关注程度不断提升，作为物联网的关键支撑技术的无线传感器网络技术也逐渐升温，《无线传感器网络技术》课程已成为高职院校物联网应用技术专业的核心课程。[3]

我国高校于2010年起开始开设物联网专业，绍兴职业技术学院(下文简称“我校”)于 2012年正式获批开设物联网应用技术专业，当年开始招生，规模为100人，属于浙江省第一批开设物联网应用技术专业的高职高专院校。根据该校物联网应用技术专业人才培养方案规定，“无线传感器网络技术”课程是物联网应用技术专业核心课程。作为一门新兴课程，课程的教学内容、教学方法、实训设施、实验课程都处于不断变化更新中，该校已连续四年开设了《无线传感器网络技术》课程，在此课程的内容设置、实训设施选型、实验课程教授方面进行了一些探索，特别是在拓展第二课堂、培养学生创新创业意识方面积累了一定的经验。

1 “无线传感器网络技术”课程特点

无线传感器网络是集传感器技术、嵌入式系统、电子技术、现代网络和无线通信技术于一体的综合信息处理系统，[4]具有广泛的应用前景，是计算机信息领域最活跃的研究热点之一。课程涉及的无线传感器网络通信协议、网络种类、网络设备、网络标准都是随着技术进步在不断更新的，这就要求课程内容须紧跟学术研究成果和行业规范标准，课程内容时效性较强。此外本课程较为注重工程实践应用，强调技能培养。

学科交叉是“无线传感器网络技术”课程最大的特点，也是其最大的难点。学科交叉使得此课程涉及的知识面较广，不仅包括传感器、硬件电路、软件编程等基础知识，也包含通信协议、软件算法等前沿知识。此门课程的学习对学生素质要求较高，高职高专学生学习此门课程具有较大的难度。

2 课程实施存在的问题

2.1 教学内容设计难度大

根据绍兴职业技术学院物联网应用技术专业人才培养方案规定，“无线传感器网络技术”课程在第三学期开设，一周4课时，共64课时，课程容量有限。但是此课程的理论和实践内容多，理论内容包括：无线传感器网络基础知识、协议规范、传感器检测技术、射频识别技术、通信技术、定位技术、时间同步技术、安全技术、数据管理与数据融合等;实践内容包括：传感器识别应用、传感器驱动电路设计、C语言编程、ZigBee组网、WI-FI通信、Bluetooth通信等。高难度、多种类、大跨度的知识体系让课程教学内容成为一个难点。如何在有限的课程容量中设置最合适的内容，是此课程成功的基础。

2.2 学生素质要求高

该课程涉及的理论知识较为深入且实践项目均要求学生能够综合应用传感器、电子电路、软件编程等方面知识。该课程的授课对象是绍兴职业技术学院大二学生，虽然在学习此课程之前，学生学过“C语言程序设计”“电子技术基础”“物联网导论”等课程，但是学生缺乏综合项目的实践锻炼。该课程的学习对学生提出了一定的挑战。

2.3 实验设施标准化程度低

由于无线传感器网络发展时间较短，发展还不成熟。配套的实训设施虽然种类较多，但产品质量参差不齐，且标准化程度较低，不利于学生的技能培养。市场上物联网产品也同样没有严格的标准，各厂商均使用独立的协议，产品的通用性较差，在一定程度上会造成教师授课方向偏差。

3 改善课程教学的措施方法

3.1 合理设置教学内容

课程组在制定“无线传感器网络技术”课程标准时发现此课程内容丰富，具有较强的工程性和实践性，合理有效的实训设置是授课质量的关键。所以在课程标准设置中要求学生在掌握无线传感器网络的体系结构、网络管理技术、通信协议等理论知识的基础上，着重掌握常用传感器的使用、无线传感器网络节点开发、无线传感器组网及通信等实践知识，最终锻炼学生电路设计、程序设计、嵌入式开发等技能。同时，在培养学生的过程中，结合校园文化，让学生树立起团队合作、爱岗敬业意识。

通过调研多个企业和兄弟院校，发现目前公司主流产品和實训设备的通信方式主要有ZigBee网络、WI-FI、Bluetooth等几种方式，其中ZigBee网络应用最多，WI-FI次之。所以在实训设置时，侧重ZigBee节点开发、ZigBee组网通信等内容，让市场需求在一定程度上体现在课程内容设置中。

结合以往授课经验以及课程自身特点，对“无线传感器网络技术”课程授课内容和学时进行了精心安排，采用精简理论+项目式实训教学方法，由简到难、循序渐进，既照顾到了学生基础薄弱的情况，又保持了知识结构的完整性。具体授课安排如下表所示。

3.2 搭建创新实训平台

本校无线传感器网络实训室选用华育物联网综合实验箱进行无线传感器网络实训学习，此实验箱包含ZigBee模块、WI-FI模块、Bluetooth模块、RFID模块以及一个嵌入式网关，并配备多种传感器模块，具有较强的功能。特别是在ZigBee组网实验方面具有较强的优势，能够让学生较直观地看到实验结果和ZigBee网络结构，能够适应课程中ZigBee基础实验和组网实验。但是由于实验箱属于定制产品，体积较大，且各模块功能有一定限制，单独使用不方便，不能满足课程后续的综合创新项目应用。因此，课程组设计了一款基于ZigBee网络的开发板，开发板体积小、功能全，非常适用于独立项目应用和部署。实验箱与独立开发板的配合使用，能够完全满足学生课内课外学习的需求，效果较好。

3.3 拓展第二课堂

“无线传感器网络技术”课程内容较多，加之课堂容量有限，拓展第二课堂势在必行。第二课堂的作用主要是让学有余力或创造性思维较强的同学能够通过第二课堂实现创新探索。课程组将学有余力或有兴趣的同学吸收到物联网应用技术专业工作室，鼓励学生参与省市级大学生创新创业项目申请和省市级技能竞赛。两年来，共有30多名学生加入了物联网应用技术专业工作室，学生共申请省级创新创业项目一项、市级创新创业项目两项、校级综合项目两项，并获得省级竞赛二等奖一项、三等奖一项、市级奖项若干。通过开设第二课堂，学生各方面能力得到显著提升，创新创业意识明显增强。

3.4 完善考核方式，注重实践培养

“无线传感器网络技术”课程传统考核方式由平时成绩和期末成绩两部分组成，其中平时成绩占40%，期末考核占60%，平时成绩包括实训动手能力以及上课表现情况。为了增强学生创新创业意识，课程组将竞赛获奖、项目申请纳入课程考核中，开展学分置换。如果学生参与竞赛并获得省三等奖以上奖励或者成功申请省级创新创业项目，可以申请课程免考，这一举措大大调动了学生参与创新创业项目和技能竞赛的积极性。

4 结 论

“无线传感器网络技术”课程作为高职院校物联网应用技术专业的核心课程，具有较强的工程性和实践性。课程组结合市场需求及学生基础对教学内容进行了重组，采用精简理论+项目式实训教学方法，改善了教学效果。并积极开设第二课堂，引导学生参与技能竞赛和创新创业项目，实现学以致用，培养了学生创新创业意识。文章提出的思路符合国家关于深化高等学校创新创业教育改革的政策，与国家高职教育人才培养目标相吻合，并为创新创业教育在专业核心课程中的实践提供了参考。

参考文献：

[1] 马国强，路宁，包蕊. 农业院校“无线传感器网络”课程特点与教学方法研究[J]. 物联网技術，2015(11)：107-108.

[2] 孙玉昕.《无线传感器网络技术》课程实验教学研究[J].软件导刊，2015(3)： 166-167.

[3] 赵良，金星，郑芳. 无线传感器网络创新性实践教学的实施[J]. 实验室研究与探索，2014(10)： 194-202.

[4] 刘涛，钱良，王新兵，等. 无线传感器网络实验教学方法实践与探讨[J]. 电气电子教学学报，2015(2)： 88-90.

作者：王健

基于无线传感器网络技术论文 篇2：

基于无线传感器网络的智能水质监测系统设计

摘要：该文设计的智能水质监测系统是一款基于无线传感器网络技术的智能水质监测平台。该智能水质监测系统核心控制模块采用S3C2440，协处理器采用stc89c54RD+单片机，stc89c54RD+单片机主要功能是辅助核心控制器模块S3C2440。该系统数据传输主要采用无线传感器网络技术，另设计WiFi、蓝牙、zigBee和GSM等技术作为辅助备用传输。系统核心控制器模块$3C2440A采用了Al

关键词：智能水质监测系统;无线传感器网络;$3C2440;stc89c54RD+单片机

随着社会经济的发展，工业化的深入，人类赖以生存的水体环境受到日益严重的危害，对于水源地的水质监测日益重要。而随着水质监测技术的发展，再加上为了节省人力物力成本，水质自动监测技术应用而生并在某些国家和地区得到了广泛的应用。智能水质自动监测技术作为信息时代智能化发展的产物，其主要表现为利用无线传感器网络、GPRS、数据库等技术将传统的水质监测设备设计为可以自动实时监测水质的水下智能机器人。其中这一整套技术系统则为本文中所设计的智能水质监测系统。文中将信息采集系统、数据传输系统、数据分析系统等有机结合在一起，并与互聯网和通信网络相连接实现对水质环境的智能监控。本文设计的智能水质监测系统主要采用无线传感器网络技术，通过系统终端设备中的各类传感器来采集水质环境中的各种信息，同时运用大数据平台进行后期数据分析，以此来达到对水质环境的智能化监测。在本文所设计系统中，用户可以使用手持移动终端设备进行对数据采集设备的远近程操控，极大地提高了水质监测环境的高效性和便捷性。

1系统总体框架设计

本文设计的智能水质监测系统主要采用无线传感器网络技术，通过系统终端设备中的各类传感器来采集水质环境中的各种信息，同时运用大数据平台进行后期数据分析，以此来达到对水质环境的智能化监测。同时，用户可以通过用户移动终端设备(如：电脑、手机等)对系统进行远近程操控。系统总体架构如图1所示。

在待监测的水质环境中各个需要监控的位置安装智能水质监测设备，每台设备通过安装不同用途的传感器，来实时监测水质信息。这些设备上的传感器采集到的水质信息会暂时储存在微控制器S3C2440中，然后控制器S3C2440芯片对采集到信息进行统一处理，存放到数据传输模块中，最后通过无线传感网络技术上传到服务器中。水质监测系统后台会将服务器中的数据进行调用，然后通过大数据这个平台，利用特定的算法进行数据处理，以此来预估未来某一时段的水质信息，达到“水质早知道”的目的。

用户可以通过用户终端设备进行观测和查看水质监测数据，以及查看分析处理后的水质信息动态变化图。同时，用户还可以利用用户终端设备，来控制设备在水中的位置，以详细的位置信息则会通过GPRS技术反馈到用户终端。

推送报警功能，用户可以提前设置一个数据指标范围，当水质指标超过这个推送报警范围时。设备会及时推送报警，向用户手机、电脑等智能终端发送推送报警信息和短信通知。

每台设备在水中可以独立的监测水质，也可以作为一个水质信息采集点，与多台设备利用无线通信技术，在HTFP、TCP或UDP通信协议下，形成一个大的自组织局域网络。此设计针对水域较广的地域，采集不同位置的水质信息，综合分析，是水质监测信息最终结果更加准确。

2系统硬件结构设计

在本文所设计的智能水质监测系统中，硬件是整个系统的基础，只有建立完善的硬件结构，整个系统才能稳定、准确的运行。在本文所设计系统中，我们采用模块化的硬件结构设计。此设计一方面可以简化其配置、降低设计风险、提高硬件的质量和可靠性;另一方面模块的不同组合能够满足用户的多样性需求。

2.1设备PCB原理图、电路板模块设计

2.1.1原理图设计

产品的硬件设计第一步为原理图设计，其分为两部分：数据处理主控模块与传感器采集模块。具体如图2，图3所示。

2.1.2 PCB设计

原理图设计完成后，依据原理图的划分电路板的制作也分为数据处理主控模块与传感器采集模块两个部分，具体如图所示。

具体工作原理：

当水质监测设备电量不足时，它就会浮出水面，利用太阳能电池板(1)进行充电，充电完成后，它会继续下潜回原来的位置进行水质监测工作。电路主控板(3)在潜行水质监测仪的中部，它是整台设备的技术核心，主要控制设备的正常运行工作。传感器在设备的最下端，主要来检测水质信息。根据不同的用途我们可以装不同用途的传感器，对此我们设置了传感器预留口，这样可以增加传感器数量，以备根据不同用途增加不同用途传感器。

进出水孔(5)在潜行水质监测仪的底部，设备下潜时会通过进水孔进水。以增加自身重量来达到下潜目的。上浮时，则通过上浮螺旋浆(6)来实现上浮。上内盖壳和下盖壳之前的空间为蓄水仓(2)，这是用来调整潜行水质监测仪在水中的深度，从进水孔(5)进来的水会进入蓄水仓(2)，以增加自身重量来达到下潜和调整下潜深度的目的。水平螺旋桨(7)采用异步电机，用来调整水平位置，两个电动机能异步转动，可以调整潜行水质监测仪水平移动时的方向

2.2S3C2440微处理器控制模块

S3C2440A采用了ARM920T的内核、CMOS标准宏单元、存储器单元以及采用了新的总线架构AMBA fAdvanced Microcontroller Bus Architecture)。由于AMBA低功耗、全静态、低成本，特别适合于像本文系统中所设计的这种小型终端设备的应用。

ARM920T实现了MMU，AMBA BUS和Harvard高速缓冲体系结构。这一结构具有独立的16KB指令Cache和16KB数据Cache。每个都是由具有8字长的行组成。$3C2440A通过提供一整套完整的系统外设，降低了整体系统成本。芯片如图9所示。

2.3传感器模块

传感器模块作为无线传感网络的重要组成部分，在无线传感网络中扮演着重要的角色，它主要负责信息的采集。在本文所设计水质监测系统中，它主要负责水质信息的监测与信息采集。以下是本文所涉及的几种常用传感器。

1)温度传感器

2)pH值传感器

3)浊度传感器

3系统软件结构设计

在本文所设计的系统中，我们将整个系统结构分为用户端模块和设备终端模块，其中用户端模块又分为手机端和PC端两个模块结构。用户端与设备终端主要通过无线传感网络以及GSM网络来实现通讯及数据传输，多个设备终端之间的信息交流则主要通过蓝牙、WiFi、ZigBee技术来实现数据通讯传输。系统后台可以将各传感器采集到的数据运用大数据平台进行分析、处理后反馈给用户端，用户可以通过用户端对数据进行查看，同时也可以对系统设备进行远近程操控，实现对设备终端的全方位控制。

3.1手机端模块软件设计

1)手机端模块设计结构

在本文设计系统中，我们采用分层结构设计的方法。从上到下共分为四层，分别是用户界面层、用户功能層、中间件层和操作系统层。其中中间件层又分为核心功能层和基础功能层。具体设计结构如图14所示。

2)手机端APP设计

手机APP设计界面，如下图所示，当用户登录APP后，可后台运行，多个水质监测设备可同时在线，用户可设置多种数据显示形式，分析结果直接在APP显示。同时也可提前设置数据警告范围，当超过数据警告范围时，推送报警信息会利用GSM技术发送到手机短信中。用户还可以直接控制设备。控制它在水中的运行。

3.2PC端模块软件设计

PC端登录成功后，PC端模块会通过无线传感网络与设备搭建连接，连接成功后，PC端界面会通过GPRS对其定位，同时显示当前已采集的水质监测信息。若用户要改变终端设备监测位置，则用户可以选择进入用户模式，进入用户模式后就可以直接发送前进、后退、左转或右转的指令到终端设备上，实现对终端设备的移动。用户如果不想直接控制，则可以选择终端设备模式，开启终端设备模式后，程序会进入接收设备主控模块指令状态，设备自动运行。PC端模块的登录界面以及成功登陆界面如图19、20所示。

4系统通信网络设计

本文所设计系统主要采用无线传感器网络技术，另设计WiFi、蓝牙、ZigBee和GSM等技术作为辅助备用通信，因考虑到系统的可扩展性和可维护性。本系统暂时只支持HTTP、TCP和UDP三种通信协议。

本文系统中的终端设备主要利用的是ZigBee无线传感网络技术来进行信息交流，WiFi、蓝牙、GPRS等网络技术作为备用通信网络。而终端设备和用户端之间则利用的是ZigBee无线传感网络、WiFi、蓝牙、GPRS、GSM网络来进行通信。其中不管是在微控制器之间还是微控制器和用户终端之间，ZigBee无线传感网络、WiFi、蓝牙、GSM网络等通信方式都可以随时切换，这样的设计保证了通信的稳定性。哪种通信方式坏了会随时切换到另一种通信方式。

1)GPRS/GSM网络技术

本文所设计系统中，关于GPRS/GSM系统模块，我们采用的是SIM300C。它是该系统模块中的核心模块，采用小巧外形的的工业化设计标准，几乎可以满足任何工业化的需求，尤其是对小型工业设备。同时，它支持GSM/GPRS900-/1800/1900MHz三频的低功耗模块，内嵌TCP/IP协议栈，可以提供高质量语音通信服务、SMS、传真信息和GPRSClass 10的高速数据传输服务。该设计主要用来实现终端设备与用户端的数据传输。芯片如图21所示。

2)WiFi/GSM网络技术

在本文所设计系统中，我们采用的是一种价格低廉、抗干扰能力强、传输速率快，基于IEEE 802.11标准的无线网络技术。在本系统设计中，WiFi模块可以与用户端(手机端、PC端)互联，也可以通过ZigBee协调器利用ZigBee网络与另一台设备互联，实现设备与设备、设备与用户终端、WiFi网络和ZigBee网络之间的数据互相传递。

3)ZigBee无线传感网络技术

ZigBee无线传感网络技术是一种价格低廉、功耗少、短距离、低数据传输速率的双向无线通讯技术。在本文所设计系统中，我们采用的是ZigBee(IEE 802.15.4)，此设计主要用来设备与设备之间的短距离无线通讯、数据传输。

5结论

文中设计的智能水质监测系统主要采用无线传感网络技术，另设计WiFi、蓝牙、ZigBee和GSM等技术作为辅助设计来实现水质监测系统的实时性、动态性，并结合大数据平台分析处理后期水质监测数据，达到智能化监测控制效果。在本系统设计中，我们还采用了模块化、层次化设计方法，使得该水质监测系统，更具有稳定性、灵活性和兼容性。最重要的是，用户可以随时通过手机端、PC端等智能端，远程操控水质监测设备，以及时查看大数据平台分析后的水质监测数据。这极大地改善了水质监测技术的方便性、合理性。大大降低水质监测的成本。本文所设计系统符合当前的水质监测市场的发展方向，适合当前水质监测技术的发展。

作者：袁崇亮 亓相涛

基于无线传感器网络技术论文 篇3：

无线传感器网络在环境监测中的应用探析

摘要：近年来，中国经济高速发展，随之而来的是严重的环境污染。近年来国家一直致力于环境治理问题，环境治理的前提是要发现环境污染问题，为了解决这个难题，国家投入大量资金用于环境探测研究，经过近年来的不懈努力，我国环境探测方面的技术与国外环境探测技术的差距已经逐渐缩小了。其中，无线传感器网络技术的发展对我国环境探测技术的进步有着十分重要的影响，由于无线网络具有成本低，实时性高，无污染等优点，因此该技术被广泛应用于环境监测中。通过将计算机技术、传感器技术和无线通信技术应用于环境监测中该技术可以实现远程控制、实时监控、远程采集网络覆盖范围内的环境污染状况，并将信息进行处理整合后通过无线设备传输至终端设备。这样环境检测人员就能随时随地掌握到当地的环境污染状况，并且及时采取措施进行治理。本论文主要讨论的是无线传感网络在环境监测中的应用。

关键词：无线传感器;环境监测;应用探析

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.09.094

Application of wireless sensor network in environmental monitoring

Wang Kexin

(Ningbo Beilun District Environmental Protection Monitoring Station， Ningbo Zhejiang 315800，China)

目前，隨着中国经济水平的进一步提高，人们对于生活环境的重视也进一步加深。环保问题也成为我国社会发展的一个重要问题，如何实现国家的可持续发展，改善人们的生活环境是政府今后努力的方向。在这种情况下，为了更好地检测环境状况，国内大多数环境保护机构都开始在环境监测机构中引进无线传感器网络，通过无线网络采集并传输信息，节省了大量人力资源，提高了环境检测系统地性能。

1 无线传感器网络阐述

无线传感器网络是经过有关静止传感器以及移动传感器通过自组织以及多跳方式所构成的一种无线网络。无线传感器网络是通过无线网络的形式与传感器进行通信，传感器能够对目标的信息进行采集，然后通过无线网络传输给相关的控制设备，然后控制设备对这些信息进行处理和分析。这种传输方式相较于有线传感器而言更加方便快捷，除此以外，其还具有网络设置简单方便的优点，设备位置在一定范围内可以随意更改。无线传感器网络通过自身的传感器设备对目标测量信息进行获取，然后通过终端设备对这些设备进行处理和分析，最终给出我们所需要的标准信息。

2 基于无线传感器网络环境检测的特点分析

2.1 多传感器数据的融合

环境检测的过程中我们需要对多种不同的信息进行监测和获取，并且无线传感器网络也是由多个不同功能的传感器组成的，其测量过程中肯定会产生多种不同的数据。这些数据通过无线网络进行传输，但是在传输的过程中可能多个数据会在同一时间通过相同的数据采集节点，为了防止数据之间的干扰，数据传输节点应该具备一定的数据融合能力，能够对基础数据进行筛选，将有用的采集数据通过数据节点传输给终端处理设备。

2.2 多数据发送模式

为了实现数据通信功能，无线传感器系统中的每个节点都具有基本的接收和发射功能。并且，考虑到其中的无线传感器网络可能会工作在较为恶劣的环境中，其数据传输功能会受到外界环境的干扰，影响其数据传输的功能。所以无线传感器网络中的数据传输节能要具备多数据发送模式，这种模式在无线传感器正常工作的过程中可以时时的将数据传回。再遇到外界干扰的情况下也能够实现对数据的跟踪，并且保证数据传回系统。

2.3 系统具备超低功耗

无线传感器再进行信息采集的过程中需要通过微型电池提供能量，并且在设计的过程中我们需要重点考虑传感器的使用时间，所以必须做好传感器的功耗控制，这样能够在很大程度上延长传感器的使用寿命。我们通过以下方式来降低系统能耗：(1)选用低能耗原件。(2)系统设置多个工作状态，用户可以自行选择处于发射状态、接受状态、采集状态还是休眠状态。(3)当不需要检测环境时让系统的CPU、传感器、无线收发器等主要功耗原件处于休眠状态。

2.4 Zigbee 通信协议技术

现阶段的无线通信技术主要有Bluetooth、红外线、gsm及Zigbee。其中Zigbee 技术相对于其他无线通信技术而言，具有能耗低、成本低、双向传感等优点。

3 无线传感器网络在环境监测中的应用

3.1 在大气环境检测中的应用

在进行大气环境检测的过程中，我们可以利用多种类型的传感器来检测空气中的气体成分。无线网络传感器能够针对采集到的气体信息进行分类和监测，对气体中含有气体成分的量进行测定，一旦发现气体中有害成分超过了标准，那么就能够发出报警信息。大气环境检测系统能够对生活中有毒气体的含量进行有效测定，并在检测到大气环境较差时，通过回馈环保机构相应数据以做出相应的环保措施。工作时间长，能够连续工作3-4周，节点的传送速率快，最大可达160kb/s，有效传送距离最高可达300m。与其他检测系统相比，无线传感器网络能够利用无线数据信息传输技术实现通信，减少了有线设备的使用，方便布置。通过在水域范围内布置大量节点来采集相关数据，使得数据准确性得到提高。除了陆地环境外，湿地水环境同样是我们监测的重点，同样的我们可以使用无线传感器网络技术对湿地水环境实时监测。通过在近海中部署无线传感器网络还可以实现实时监测海洋水环境状况，节点处的温度、光照等。

3.2 在地质环境中的检测应用

除了以上应用范围外，无线传感器网络在地质检测方面也有着非常广泛的应用。其中最典型的事例就是在青藏铁路上的应用，由于青藏铁路的地理原因，它贯穿约550m的冻土层，这些冻土层大多位于无人区，如果采用人力进行监测的话，这样会对人力资源造成极大的浪费甚至还会对检测人员产生安全隐患，在这种情况下对青藏铁路线冻土层温度的检测使用无线传感器网络是非常这种特定情况的，利用无线传感器网络多跳的方式将检测到的数据从节点处发送到基站的汇集节点处，最后再通过汇集节点利用GPRS网络远程发生至监控中心便于工作人员实时监测。

4 结束语

总之，可以预测到无线传感器网络技术的发展前途一片光明，未来也会更加广泛应用于各种地理环境中，但是目前的无线传感网络技术还是存在不足，比如节点功耗，达不到理想设计要求，还有就是无线网络技术对监测环境、资金消耗等都有一定的要求。所以为了使无线传感网络技术在不久的将来能够广泛的应用，环境监测机构还需要加大资金投入力度，进一步研发无线传感器技术，使其应用范围进一步扩大以满足人们的实际需求。

参考文献

[1]熊丽萍，杨成余.基于Zigbee 无线传感器网络在环境监测中的应用[J].科技信息 ，2014(4).

[2]秦霆镐，豆晓强，黄文彬，等.Zigbee 技术在无线传感器 网络中的应用[J].仪表技术，2007(1).

[3]陸克中.无线传感器网络中的数据收集问题研究[D].合肥：中国科学技术大学，2006.

[4]杨静，辛宇，谢志强. 面向物联网传感器事件监测的双向反馈系统[J]. 计算机学报，2013(3)：506-520.

[5]蒋小川.节能型无线传感器网络在森林环境监测中的应用[J].南京林业大学学报(自然科学版)，2014(4)：14-18.

[6]张晓武，齐建东，黄心渊.无线传感网在森林微气象监测中的应用研究[J].北京林业大学学报，2014(1)：83-87.

收稿日期：2019-08-07

作者简介：王可心(1985-)，女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为环境监测与管理。

作者：王可心