大规模无线传感器网络数据收集与处理系统设计.pdfVIP

第24卷 第 11期 传 感 技 术 学 报 Vol_24 No．11 2011年 11月 CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS NOV．2011 ALarge-ScaleDataCollectionandProcessingFrameworkforWirelessSensorNetworks FAN Lei，GONG Wentian，SHIXiaoqiu (CollegeofPhysicsandElectronicInformationEngineering，WenzhouUniversity，WenzhouZhejiang325035，China) Abstract：Datacollectionandprocessingisanimportantcomponentofwirelesssensornetworkapplications．Inthis work，we introduceanew system design framework thatincludeslarge—scale sensordata collection，information extraction，storageandonlinepublishing．Inourframework，thesensordatagatheringtosinknodearefirstreal—time batchprocessedbyusingan independentthread；andthen thedataarestored inrelationaldatabasesspecially designed；finally，thenetworktopologyandmultivariatespatio-temporaldatavisualizationareprovidedbasedonB／S modeforinteractiveremotemonitoring．Experimentalresultinlarge—scaleandlong-term WSN scenarioshowsthat thisframeworkmeetsthedatacollectionandprocessingrequirementsaboutreal—time，reliabilityandusability，and itsuniversalflexibledesignhasadvantagesofexpansibilityandportability，whichwouldbeofbenefittomoreW SN applications． Keywords：wirelesssensornetworks；datacollectionandprocessing；relationalschemadesign；B／S；visualization EEACC：6150P doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2011．11．020 大规模无线传感器网络数据收集与处理系统设计术 樊 镭 ，龚闻天，施晓秋 (温州大学物理与电子信息工程学院，浙江 温州 325035) 摘 要 ：数据收集与处理是无线传感器网络应用系统的重要组成部分。本文给出了一种集传感器数据实时收集、信息提取 与存储、以及在线发布功能的系统设计方案，汇聚至 Sink结点的传感数据由上位机收数模块采用独立线程进行批量收取、拆 分、错误检测 、翻译等处理后存入关系数据库，基于B／S模式提供了网络拓扑结构和多元时空数据的交互式可视化远程监测。 实验表明，系统在实时性、可靠性和可用性方面满足大规模长期部署的无线传感器网络应用需求，其通用灵活的设计架构具 有较高的可移植性和可扩展性。 关键词 ：无线传感器网络；数据收集与处理；关系模式设计；浏览器／服务器模式；可视化 中图分类号：TP393 文献标识码 ：A 文章编号：1004—1699(2011)11—1611—06 两个部分：①部署结点；②收集数据。通信和网络方 1 问题与挑战