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基于无线传感器网的大气CO2浓度监测系统摘要：物联网，顾名思义，即将人们生存的物理世界通过网络以信息的方式表现出来，实现物理世界与信息空间的互联和整合，它是计算机发明、互联网诞生之后引领了信息产业的又一次革命。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。百年来，地球气候系统正经历着以全球变暖为主要特征的显著变化。CO2不仅是地球大气自然组分之一，可以选择性吸收来自地表的长波辐射，而且是目前直接受人为活动影响的主要温室气体之一。CO2浓度增加与全球变暖、气候变化之间的关系正受到广泛关注，因此，对大气CO2浓度的观测成为大气科学的重要研究领域之一。传统的大气CO2观测以地表观测为主，虽具有较高精度，但成本昂贵，观测站少且在全球范围内分布不均匀，成为制约全球碳收支研究的主要因素。本系统提供一种物联网领域环境监测系统，系统以无线Mesh 网络为骨干网，每个 Mesh节点实现一个无线传感网络的海量数据汇聚和传输，在指定区域部署多个传感器节点，构成无线传感网络，其中包括一氧化碳传感器、粉尘颗粒传感器、温度传感器、湿度传感器、光照传感器和二氧化碳传感器等，将其构建物联网平台，在垂直空间和水平空间全面的监测一氧化碳浓度、粉尘颗粒浓度、空气温度、空气湿度、光照强度和二氧化碳浓度等情况。本文主要分四个部分对系统进行研究。首先第一部分重点对无线 Mesh 网络的定义和标准进行选择，选择工作在 5.8GHZ 频段的 ADHOC 自组织网络和移动无线网络专用协议 batman。第二部分着重在于设计无线 Mesh 网络节点的硬件，采用 RB411U 主路由控制板，无线网卡则采用 WL017。关键词：无线Mesh网络无线传感网络引言背景和意义随着科技的发展和人类社会发展的需求逐渐将人类的视线转移到人类赖以生存的物理空间，这就诞生了有关于物联网的概念，物联网是将人们生存的物理世界通过网络以信息的方式表现出来，实现物理世界与信息空间的互联和整合，使物理世界网络化、信息化，物联网是计算机发明、互联网诞生之后引领了信息产业的又一次革命。目前物联网已成为世界各国关注的焦点。正是由于物联网对社会经济乃至于政治、文化的发展具有重要意义，世界各国相继将物联网列入战略重要地位，不惜投入大量的人力、物力，进行长期的深入的研究，积极抢占物联网发展制高点、培育新的经济增长点；2009 年8 月7 日，国务院总理温家宝在无锡视察时发表重要讲话，提出―感知中国的战略构想，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术。 物联网中的无线感知节点只能实现短距离(100m)的自组网，且传输速度有限，无线Mesh网络不仅解决无线传输的最后一公里问题，也大大提升了传输的速度。无线Mesh网络，也称无线网状网络是一种基于多跳路由的对等网络技术，工作在免费频段，因而无需运营执照的许可，在兼容W i-Fi的基础上又对其移动性和传输距离作了很大改善，同3G HSPA, WiMAX等技术一样具有无线宽带的特性。目前Wi-Mesh联盟和SSEMesh组织是该标准的主要推动者，由于无线mesh网络的诸多优势，当它与Ad hoc技术结合必将压倒一切无线网络技术，使得3G网络不再具有优势。人们日常生活的大规模真实系统。采用无线Mesh实现远距离传输大量的大规模无线传感网的采集到的细致准确的环境信息，无线Mesh网络将实现几公里远距离的快速数据传输，解决最后一公里的问题。将大量精准的环境信息服务于人们的日常学习、工作、生活用以示警或监控将给人们带来极大的便利。该系统正是满足这样急需的感知数据服务需求的大型基于无线Mesh网络的的智能环境监测系统。全球气候变化和生活环境监控全球气候异常变化给社会经济发展和人类赖以生存的空间带来了严重危害，现在最主要的影响因素是由于人民们活动产生的C02浓度的增高，而产生的的温室效应，成为全球关注的焦点。为了应对全球气候变化和自然生态系统失衡对人类自身生存的所带来的危害，全世界各国人民达成一致意见并制定协议(《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》)，来约束人们活动对温室气体的排放、稳定大气中温室气体浓度，避免给人类和自然生态系统带来不可逆转的负面影响[27]。研究表明，在陆地生态系统中，80%的二氧化碳排放源自城市，是二氧化碳排放的主要来源;77%的二氧化碳吸收来自森林，对吸收温室气体、减缓气候变化、维护生态平衡有十分重要的作用。因此，科学有效的监测城市和森林的碳排放与碳汇将为国家发展低碳经济提供科学依据，提升我国在应对全球气候变化的国际事务中的话语权。无线 mesh 网络以及协议选择2.1 MESH的架构智能环境监测系统的实现必须以无线mesh网络的稳定运行为前提，就像普通的任何网