无线传感器网络应用实例(南邮).ppt

无无线传线传感器感器网网络应络应用用实实例展示例展示2002007.037.03http:/南京邮电大学计算机学院南京邮电大学计算机学院南京邮电大学计算机学院南京邮电大学计算机学院无线传感器网络研究中心无线传感器网络研究中心无线传感器网络研究中心无线传感器网络研究中心无无线传线传感器感器网网络应络应用用实实例展示例展示任任务管理中心管理中心 InternetInternet、卫卫星或移星或移星或移星或移动动通信网通信网通信网通信网络络等等等等汇聚聚节点点vv 什什什什么么么么是无是无是无是无线传线传线传线传感器感器感器感器网络网络网络网络？监测区域区域传感器感器节点点2 传感器网络传感器网络战场评估战场评估 生活习性监测生活习性监测 地震监测地震监测 深海监控深海监控 医疗状况监控医疗状况监控 目标跟踪和检测目标跟踪和检测小区安全监控小区安全监控 vv 无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用精细农业精细农业 森林火灾监控森林火灾监控3 智能家居智能家居智能家居智能家居 厂房设备及厂房设备及厂房设备及厂房设备及环境监控环境监控环境监控环境监控 精细农业精细农业精细农业精细农业 种植种植种植种植 医院病房医院病房医院病房医院病房 电子巡检电子巡检电子巡检电子巡检4vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例医医医医院病房院病房院病房院病房电电电电子巡子巡子巡子巡检检检检 5vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例医医医医院病房院病房院病房院病房电电电电子巡子巡子巡子巡检检检检 在病人身上安装带在病人身上安装带有射频标签的微型有射频标签的微型无线传感器，动态无线传感器，动态感知病人信息。感知病人信息。6vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例医医医医院病房院病房院病房院病房电电电电子巡子巡子巡子巡检检检检 病房外的医生病房外的医生携带携带PDAPDA等通等通讯设施。讯设施。7vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例医医医医院病房院病房院病房院病房电电电电子巡子巡子巡子巡检检检检 得知病人病情后，得知病人病情后，医生将医生将通知值勤护通知值勤护士或者急救人员前士或者急救人员前往病房救助。往病房救助。8 智能家居智能家居智能家居智能家居 厂房设备及厂房设备及厂房设备及厂房设备及环境监控环境监控环境监控环境监控 精细农业精细农业精细农业精细农业 种植种植种植种植 医院病房医院病房医院病房医院病房 电子巡检电子巡检电子巡检电子巡检9vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例精精精精细农业种细农业种细农业种细农业种植植植植10vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例精精精精细农业种细农业种细农业种细农业种植植植植农场监控中心实时监控农农场监控中心实时监控农场信息，耕作者及时了解场信息，耕作者及时了解农场温度、光照度、土壤农场温度、光照度、土壤酸碱度等，以便对农作物酸碱度等，以便对农作物的生长情况进行控制。的生长情况进行控制。11 智能家居智能家居智能家居智能家居 厂房设备及厂房设备及厂房设备及厂房设备及 环境监控环境监控环境监控环境监控 精细农业精细农业精细农业精细农业 种植种植种植种植 医院病房医院病房医院病房医院病房 电子巡检电子巡检电子巡检电子巡检12vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例智能家居智能家居智能家居智能家居监测节点点13vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例智能家居智能家居智能家居智能家居穿戴有数据衣等感知设穿戴有数据衣等感知设备的人体感知到人体状备的人体感知到人体状况异常时，会向房间内况异常时，会向房间内的节点发出信号。的节点发出信号。14智能家居智能家居智能家居智能家居 厂房设备及厂房设备及厂房设备及厂房设备及环境监控环境监控环境监控环境监控 精细农业精细农业精细农业精细农业种植种植种植种植 医院病房医院病房医院病房医院病房 电子巡检电子巡检电子巡检电子巡检15vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例厂厂厂厂房房房房设备设备设备设备及及及及环环环环境境境境监监监监控控控控16vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络应网络应网络应网络应用用用用举举举举例例例例厂厂厂厂房房房房设备设备设备设备及及及及环环环环境境境境监监监监控控控控 监控人员发现厂房设备监控人员发现厂房设备及环境有异常情况时，及环境有异常情况时，通知相关负责人迅速到通知相关负责人迅速到达故障地点。达故障地点。17网络拓扑控制网络拓扑控制实时终实时终端端显显示示门限预警与监控门限预警与监控 传传感感数数据据传递传递传感信息采集传感信息采集节点定位节点定位DisWareDisWareDisWareDisWare无线传感器网络中间件无线传感器网络中间件硬件平台硬件平台网络通信网络通信 中间件中间件 开发应用开发应用支撑技术支撑技术理论研究室理论研究室软软件件研研究室究室硬件研究室硬件研究室无线传感器网络研究中心无线传感器网络研究中心vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络产网络产网络产网络产品介品介品介品介绍绍绍绍DisWare DMDisWare DMDisWare DMDisWare DMMeshIDE nesCMeshIDE nesCMeshIDE nesCMeshIDE nesC MeshIDE DisWareMeshIDE DisWareMeshIDE DisWareMeshIDE DisWare开开开开发发平台平台平台平台MeshIDMeshIDMeshIDMeshIDE E E E应应用用研研究室究室18UbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lUbiCelUbiCell lvvUbiCellUbiCellUbiCellUbiCell节节节节点介点介点介点介绍绍绍绍特征特征特征特征概概概概述述述述 本本本本实验实验室自主研室自主研室自主研室自主研发发,已申已申已申已申请专请专利利利利采用先采用先采用先采用先进进的的的的8 8位位位位RISCRISC微微微微处处理器理器理器理器适用于多种复适用于多种复适用于多种复适用于多种复杂环杂环境境境境应应用用用用抗干抗干抗干抗干扰扰性能好性能好性能好性能好精确的信息采集精确的信息采集精确的信息采集精确的信息采集高通信能力和高通信能力和高通信能力和高通信能力和远远通信距离通信距离通信距离通信距离20DisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWarDisWare eDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWareDisWarevv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络网络网络网络中中中中间间间间件平台件平台件平台件平台DisWareDisWareDisWareDisWare介介介介绍绍绍绍l DisWareWSN中间件平台无线传感器网络中间件平台无线传感器网络中间件平台无线传感器网络中间件平台无线传感器网络中间件平台DisWareDisWare体系结构体系结构体系结构体系结构带串口及装有虚拟机的终端带串口及装有虚拟机的终端UbiCell节点若干节点若干节点上安装节点上安装TinyOS或或MantisOS系系统统需求需求基于移动基于移动Agent机制机制实现异构操作系统之间的通信实现异构操作系统之间的通信 提高应用开发的质量和速度提高应用开发的质量和速度实现功能细分、降低开发难度实现功能细分、降低开发难度动态形成、改变节点的功能动态形成、改变节点的功能提高移动提高移动Agent的可扩展性的可扩展性提高移动提高移动Agent之间的交互能力之间的交互能力提供节点动态重新编程能力提供节点动态重新编程能力实现加密认证和安全通信实现加密认证和安全通信功能功能简简介介硬件节点硬件节点UbiCell等等操作系统操作系统TinyOS、MantisOS等等中间件平台中间件平台DisWare无线传感器应用支撑软件无线传感器应用支撑软件无线传感器网络应用无线传感器网络应用无无线传感器感器网网络体系体系结构构22vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络网络网络网络中中中中间间间间件平台件平台件平台件平台DisWareDisWareDisWareDisWare介介介介绍绍绍绍l DisWareWSN中间件平台在应用中的优势可架构于异构系统之上可架构于异构系统之上可架构于异构系统之上可架构于异构系统之上更加便于实际应用的开更加便于实际应用的开更加便于实际应用的开更加便于实际应用的开发发发发使节点采集功能更加使节点采集功能更加使节点采集功能更加使节点采集功能更加灵活，适用于不同领灵活，适用于不同领灵活，适用于不同领灵活，适用于不同领域的应用域的应用域的应用域的应用实现安全通信，保证实现安全通信，保证实现安全通信，保证实现安全通信，保证信息采集的完整性和信息采集的完整性和信息采集的完整性和信息采集的完整性和安全性安全性安全性安全性动态改变节点的应用动态改变节点的应用动态改变节点的应用动态改变节点的应用功能，适用于复杂外功能，适用于复杂外功能，适用于复杂外功能，适用于复杂外部环境部环境部环境部环境23MeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDEvv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络网络网络网络中中中中间间间间件件件件开发开发开发开发平台平台平台平台MeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDE介介介介绍绍绍绍l MeshIDE体系结构无无线传感器感器网网络应用用开开发平台平台MeshIDE25l MeshIDE 的应用优势vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络网络网络网络中中中中间间间间件件件件开发开发开发开发平台平台平台平台MeshIDEMeshIDEMeshIDEMeshIDE介介介介绍绍绍绍实现应用的实时发布，简化应用代码的测实现应用的实时发布，简化应用代码的测实现应用的实时发布，简化应用代码的测实现应用的实时发布，简化应用代码的测试过程试过程试过程试过程可视化代码编译过程和优良的用户界面，可视化代码编译过程和优良的用户界面，可视化代码编译过程和优良的用户界面，可视化代码编译过程和优良的用户界面，方便用户发布应用程序方便用户发布应用程序方便用户发布应用程序方便用户发布应用程序缩短无线传感器网络软件的开发流程，使缩短无线传感器网络软件的开发流程，使缩短无线传感器网络软件的开发流程，使缩短无线传感器网络软件的开发流程，使用项目开发模式，便于用户编程用项目开发模式，便于用户编程用项目开发模式，便于用户编程用项目开发模式，便于用户编程26vv无无无无线传线传线传线传感器感器感器感器网络研网络研网络研网络研究中心介究中心介究中心介究中心介绍绍绍绍l南京邮电大学计算机学院无线传感器网络研究中心是国内较早南京邮电大学计算机学院无线传感器网络研究中心是国内较早从事无线传感器网络研究与开发工作的机构，成立于从事无线传感器网络研究与开发工作的机构，成立于2005年年7月，月，下设硬件研究室、软件研究室、理论研究室和应用研究室，拥下设硬件研究室、软件研究室、理论研究室和应用研究室，拥有雄厚的科研梯队和实力。有雄厚的科研梯队和实力。l科研梯队：教授、博士生导师、副教授、博士、科研梯队：教授、博士生导师、副教授、博士、十几十几 名博士硕士研究生名博士硕士研究生l项目支持：多项国家级项目、省部级项目、项目支持：多项国家级项目、省部级项目、企业基金企业基金l科研成果：在国内外权威和核心期刊上发表相关论文科研成果：在国内外权威和核心期刊上发表相关论文40余篇余篇 拥有软件著作权拥有软件著作权7项项 国家技术发明专利申请国家技术发明专利申请13项项27Thanks!Thanks!地址：南京市新模范马路地址：南京市新模范马路66号南京邮电大学有线楼二楼硬件一室号南京邮电大学有线楼二楼硬件一室Email:Tel:025-83492152联系人：黄海平联系人：黄海平 博士博士南京邮电大学无线传感器网络研究中心南京邮电大学无线传感器网络研究中心 2005-20072005-2007 28