摘要：无线传感网络是一门获取和处理信息的新兴技术.分析了无线传感网络数据链路协议设计面临的挑战,介绍了目前的研究现状,并从拓扑结构、帧结构和信道访问三方面重点介绍了IEEE802.15.4标准在数据链路层的设计,分析了其适用于无线传感网络的机制.

摘要：母猪的群体养殖是一种能保证动物福利,提高母猪生产性能的重要养殖管理模式。为实现母猪群养过程的数字化及智能化,基于自主研发的群养母猪饲喂站硬件平台,采用B/S模式设计一个群养母猪饲喂站管理系统。系统后端使用基于Java语言的SpringBoot框架作为系统组件管理和运行的主要框架;设计后端数据库中的数据结构,优化后台系统中持久层数据的操作访问;使用Netty实现饲喂站及客户端与后台间的实时通信;基于Spring事务管理,封装可复用的业务逻辑,设计母猪信息管理、饲喂计划专家系统、饲喂站实时监控等系统功能模块。系统前端采用渐进式Vue框架实现用户与各个功能模块的人机交互。试验表明:本系统能实现对群养母猪饲喂站的控制和状态监测,并根据母猪特性和专家知识库动态生成每天的饲喂计划;在基础实验条件下,系统的饲喂站并发量可超过120台,理论最大母猪容纳量超过5400头,能够满足大规模母猪饲喂的需求。

摘要：为解决智能母猪饲喂系统群养饲喂站与后台饲喂管理系统之间的数据同步问题,基于ARM Cortex-A9嵌入式平台、TCP/socket通信技术和数据库技术,提出一种智能母猪饲喂系统的高效可靠数据通信协议。设计通信协议的帧格式、大文件序列化传输机制、处理通信异常的心跳包机制和CRC校验算法。试验结果表明:该通信协议可以实现智能群养母猪饲喂站与后台饲喂管理系统的双向稳定通信;CSV传输大文件的平均提速达68%以上;设计的心跳包与socket重连机制可以有效处理通信异常,客户端重连socket响应时间平均相对误差不超过5.91%;CRC校验算法对随机单比特错误和双比特错误的误码检出率100%。该研究为实现群养母猪的个体精细饲喂提供支持。

摘要：无线传感器网络是一门获取和处理信息的新兴技术。为了满足应用的要求,设计人员必须对相关的网络结构、协议和功耗等性能特点全面深入了解。详细阐述了无线传感网络的通信结构,传感节点的组成结构及可能的实现方案,分析了各种拓扑结构的优缺点,基于分层方法给出了一种通信协议栈;在与现有无线通信模型比较的基础上,得出了无线传感网络节点数量大、体积小、易失效、计算能力有限及对能量敏感的特点,为通信结构和具体协议的设计提供了指导。

摘要：针对温室监测系统交互方式不直观、数据呈现形式单一的问题,设计了一种3D可视化温室监测系统。该系统由Zig Bee网络、图像采集设备、服务器、数据库组成。首先,采用CC2530芯片节点组建Zig Bee无线传感器网络,Zig Bee网关通过串口与服务器通信;其次,结合SSH开发框架设计Web服务器和Mysql数据库,监听和处理串口环境数据和USB图像数据;最后,通过HTML5的Web GL 3D技术,加载3DS MAX模型,实现了3D模型下的实时数据动态采集推送、数据存储历史分析、可视化数据显示、视频监测等功能。测试表明,该系统运行稳定,数据可靠,监测方式更加立体直观,可广泛用于温室环境系统以及其他环境系统的监测。

摘要：母猪饲喂是生猪养殖中极为重要的一部分,为提高母猪产仔率,设计一种智能化母猪饲喂控制系统,该系统基于嵌入式Linux,硬件设备包括Exynos4412母板、外围控制电路集成接口板以及传感器和执行机构,负责对母猪进行信息采集、定时定量下料下水并控制装置中猪的数量。软件主要由驱动程序与应用程序协同工作保持饲喂逻辑正常运行,服务器建立在云端,应用层通过调用SQlite-API完成与后台的实时数据同步,实现精细化饲喂。试验结果表明:控制系统下料误差小于3.6%,下水误差小于3.75%;能够实时监测猪只的体温信号,重复测温误差为±0.2℃,利于饲养员对母猪健康的管理。

摘要：针对基于传统C/S结构的Web服务器软硬件成本高、移动不便等问题,提出一种基于Android和ZigBee的温室监测系统的嵌入式Web服务器设计方案。该服务器的硬件部分由Zig Bee协调器以及嵌入式Android设备组成,Android设备的MCU采用Exynos 4412处理器,Zig Bee协调器采用CC2530作为核心模块,它们之间通过串口相互通信。服务器软件部分采用Android自带的SQLite数据库存储数据,并使用PHP脚本和Ajax技术来实现温室传感数据的实时监测。实验结果表明,该设计方案解决了C/S模式下服务器成本高、部署不便的问题,并且实现了对温室的远程实时监测。

摘要：在基于Z igbee协议的无线传感器网络中采用少数字节固定表示节点地址,由于地址不够分配,就会出现地址缺乏.为实现无线传感器网络节点中地址的灵活调整,适应片上系统集成化的需求,解决无线传感器网络中地址不够分配的问题,提出了无线传感器网络地址重构硅知识产权(IP)核.描述了无线传感器网络地址重构IP核的数学求解模型.应用模块化分割技术采用硬件描述语言,在电子设计自动化(EDA)中综合实现了地址重构IP核.仿真结果表明,所完成的地址重构IP核可以满足无线传感器网络节点地址的灵活预置调整.为无线传感器网络节点单芯片系统的地址重构集成化提供了意义.

摘要：针对超长臂装载机因动臂在快速下降时所引起的整机抖动问题,采取了在动臂液压缸管路前增加电比例节流阀的措施,使装载机在动臂下降过程中,根据负载的大小,由模糊控制器计算出节流阀的开度,控制节流阀的流量,实现抑制超长臂在下降过程中引起的整机抖动,进而达到整机的动态协调性控制。最后,将该电比例节流阀应用到试验样机上,并在不同的工况下进行测试。试验结果证明,应用电比例节流阀,能够满足动臂快速下降过程中的整机稳定性,且不增加整机油耗。

摘要：针对温室环境中的温度、光照强度等各项数据实时采集不方便的问题,提出一种基于Zig Bee技术的温室数据采集系统设计方案。该系统由上位机、Zig Bee协调器节点和Zig Bee传感器节点组成。采用TI公司的CC2530射频芯片作为传感器节点和协调器节点的硬件核心模块,选择温度湿度传感器SHT11和光敏传感器PDV-P9003-1与传感器节点外接。软件上设计了Zig Bee网络的组网模式、传感数据的采集流程及可扩展传感数据的帧格式,使用C#开发了上位机程序来控制数据的采集。实验结果表明,该系统方案解决了在温室中温度、光照强度等各项参数的实时采集不方便的问题。