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家居环境无线传感器网络的研究

家居环境无线传感器网络的研究

作者：崔焱喆重庆理工大学

学位级别：硕士

随着计算机技术、信息技术、网络技术的高速发展和人民生活水平的提高,人们的居住理念发生了巨大变化,已从追求简单的生存空间转变为追求质量、功能、服务等多种需求。舒适、安全、环保的家居环境引起人们越来越多的关注。无线传感器网... 详细信息

随着计算机技术、信息技术、网络技术的高速发展和人民生活水平的提高,人们的居住理念发生了巨大变化,已从追求简单的生存空间转变为追求质量、功能、服务等多种需求。舒适、安全、环保的家居环境引起人们越来越多的关注。无线传感器网络被认为是21世纪最重要的技术之一,据有关杂志分析,对人类未来生活产生深远影响的十大新兴技术中,无线传感器网络排名第一。为此,本课题提出了“家居环境无线传感器网络的研究”,它结合无线传感器网络技术、嵌入式技术和网络技术,将家居环境监测模块制成无线传感器网络产品,使其成为网络中的一个节点并且与其上一层节点和计算机进行数据通信,实现家居环境参数的实时监测。本文在分析LEACH协议缺点的基础上,根据家居环境无线传感器网络的特点,提出了一种改进的LEACH-ANT拓扑控制算法。该算法在传统LEACH算法的基础上,分别从簇的划分、簇头选举、簇间串扰以及簇间路由这四个方面对LEACH进行了改进,并用MATLAB对该算法进行仿真分析。结果表明LEACH-ANT拓扑控制算法使网络的生命周期得到了延长,非常适合在节点较少、范围较小的家居环境内应用。本文所研制的“家居环境监测系统”是由下位机系统和上位机系统组成。下位机系统包括ZigBee无线传输模块、环境参数数据采集节点模块、Coordinator节点模块和底板模块。这些模块的组合可以实现对家居环境参数的采集、利用ZigBee协议的组网和数据的传输。上位机系统主要实现对家居环境参数的网络化监测和报警指示,其中监测系统软件由实时参数显示、波形分析、参数设置和事件报警等模块组成。监测系统软件基于VB平台开发,方便实现环境参数分析和报警指示。最后,在实际环境中对“家居环境监测系统”平台进行搭建,并对其进行实验和调试。实验结果表明:该系统能够完成预定的室内环境参数采集、网络的组建与通信和监测等功能,具有易扩展、长距离传输、人机交互友好、可靠性高等特点。

关键词：无线传感器网络家居环境 LEACH-ANT ZigBee

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快速二维Renyi熵阈值分割方法

计算机工程与设计 2009年第18期30卷 4239-4241页

作者：彭秋余成波崔焱喆重庆工学院远程测试与控制技术研究所重庆400050

提出一种基于二维Renyi熵的阈值二值化方法,该方法通过引入二维直方图不仅利用了图像像元点的灰度分布信息,而且充分考虑了像元点之间的空间相关信息,对于低对比度、低信噪比的物体,该方法具有良好的分割效果。运用二维Renyi熵的原理选... 详细信息

提出一种基于二维Renyi熵的阈值二值化方法,该方法通过引入二维直方图不仅利用了图像像元点的灰度分布信息,而且充分考虑了像元点之间的空间相关信息,对于低对比度、低信噪比的物体,该方法具有良好的分割效果。运用二维Renyi熵的原理选择灰度阈值对图像进行分割,并且引入量化图像直方图概念讨论了一种快速二维Renyi熵阈值分割算法,该算法能够递推运算和自动寻找阈值,将计算复杂性大大降低。仿真对比实验结果表明,该算法提高了计算效率并具有更佳的分割效果。

关键词：二维Renyi熵阈值分割量化直方图二值化

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手指静脉智能采集装置的研制

计算机工程与设计 2009年第21期30卷 4977-4979,5002页

作者：杨数强余成波崔焱喆李彦林重庆理工大学远程测试与控制技术研究所重庆400050

针对手指静脉识别系统中由于个体手指厚度不同和静脉血管大小差异,细小静脉血管图像难以准确获取的问题,研制了一种能够自动调整采集参数以准确获取手指静脉图像的智能采集装置。详细讨论了采集装置的结构组成、工作原理以及基于模糊控... 详细信息

针对手指静脉识别系统中由于个体手指厚度不同和静脉血管大小差异,细小静脉血管图像难以准确获取的问题,研制了一种能够自动调整采集参数以准确获取手指静脉图像的智能采集装置。详细讨论了采集装置的结构组成、工作原理以及基于模糊控制和多传感器融合的参数调整智能算法。实际应用结果表明,该装置能够较为准确获取不同个体的静脉血管图像,极大提高了原始手指静脉图像的质量。

关键词：手指静脉细小静脉图像采集装置智能模糊控制多传感器融合

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视频运动矢量的获取FPGA实现

计算机工程与设计 2010年第3期31卷 571-573,646页

作者：杨数强余成波龚大墉崔焱喆重庆工学院远程测试与控制技术研究所重庆400050 重庆工学院信息获取及智能信息处理实验室重庆400050

提出一种视频运动检测的方法,通过融合帧间差法、色彩匹配法、区域特征匹配法、目标关键位置选取和光流场分析的视频运动检测方法,对视频数据流进行分析计算,获取运动目标的运动矢量。在Altera公司的FPGA试验平台DE1上,构建了视频运动... 详细信息

提出一种视频运动检测的方法,通过融合帧间差法、色彩匹配法、区域特征匹配法、目标关键位置选取和光流场分析的视频运动检测方法,对视频数据流进行分析计算,获取运动目标的运动矢量。在Altera公司的FPGA试验平台DE1上,构建了视频运动检测矢量获取的验证系统。实践结果表明,该方法能够实时分析目标运动信息,快速准确获取视频流中目标的运动矢量。

关键词：视频运动检测帧差错色彩匹配光流场分析现场可编程门陈列

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基于ITS车辆行驶安全驾驶辅助系统的研究

现代电子技术 2009年第3期32卷 171-174页

作者：崔焱喆余成波重庆工学院远程测试与控制技术研究所重庆400050

在当今社会中,地面交通系统对人们的生活起到了至关重要的作用。但是,频繁的车祸使得人们对汽车安全愈加重视。采用智能交通系统(ITS)的思想,针对汽车视野死角的问题,提出了一种驾驶辅助系统。该系统通过GPS,CCD相机来判断车所处的位置... 详细信息

在当今社会中,地面交通系统对人们的生活起到了至关重要的作用。但是,频繁的车祸使得人们对汽车安全愈加重视。采用智能交通系统(ITS)的思想,针对汽车视野死角的问题,提出了一种驾驶辅助系统。该系统通过GPS,CCD相机来判断车所处的位置、汽车间的车速、刹车扭矩等,并通过无线自组织网(Ad Hoc)进行车间通信,使车载MCU能够判断并做出主动预防碰撞措施。

关键词：智能交通系统驾驶辅助系统 GPS 无线自组织网主动预防碰撞

基于有效带宽保证的路由协议OLSR-BW——无线自组网的路由协议算法及改进研究

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通信技术 2009年第7期42卷 226-228页

作者：崔焱喆余成波重庆工学院远程测试与控制技术研究所重庆400050

无线自组网中无线频率资源严重受限,设计有效地利用无线带宽的路由协议是为多媒体提供服务质量保证(QOS)的重要内容。文中基于优化的链路状态协议(OLSR)及其扩展的最短路径算法,与多点中继技术(MPR)选择算法OLSR-R1及路由计算新量度mhMB... 详细信息

无线自组网中无线频率资源严重受限,设计有效地利用无线带宽的路由协议是为多媒体提供服务质量保证(QOS)的重要内容。文中基于优化的链路状态协议(OLSR)及其扩展的最短路径算法,与多点中继技术(MPR)选择算法OLSR-R1及路由计算新量度mhMBW相结合,提出了基于有效带宽保证的路由协议——OLSR-BW。OLSR-BW比纯链路状态路由降低了控制开销,对于保障高速多媒体的连续顺畅传输起到重要的作用。

关键词：无线自组网服务质量 OLSR路由协议 OLSR-BW

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缺陷硬盘数据恢复新技术中的影子方法

重庆工学院学报（自然科学版） 2009年第6期23卷 40-44页

作者：余成波张冬梅许超明崔焱喆彭秋杨树强重庆理工大学远程测试与控制研究所重庆400050

论述了缺陷硬盘数据恢复的最新技术——影子方法.介绍了影子技术的实现方案.同传统的磁盘镜像技术相比,该技术不是单纯地创建磁盘镜像,而是通过一定的算法组织影子盘的数据,只有成功读取过的数据才会在影子盘上建立相应的影子,以后读取... 详细信息

论述了缺陷硬盘数据恢复的最新技术——影子方法.介绍了影子技术的实现方案.同传统的磁盘镜像技术相比,该技术不是单纯地创建磁盘镜像,而是通过一定的算法组织影子盘的数据,只有成功读取过的数据才会在影子盘上建立相应的影子,以后读取缺陷盘时会优先从影子盘上读取,减少了缺陷盘的读取次数,从而对缺陷盘起到了很好的保护作用.

关键词：主引导记录 DOS引导记录逻辑块地址

溶胶-凝胶法制备TiO_2粉体及掺杂锰对光催化性能的影响

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信息记录材料 2013年第1期14卷 38-40页

作者：李伟单连伟崔焱喆常运来杨秋雨杨悦齐亮温子安董丽敏哈尔滨理工大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

综述了TiO2粉体的制备和其在光催化降解中的应用。提出了以钛酸四丁酯为前驱物,采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体。并且以MnSO4.H2O为锰源,制备锰掺杂的Mn-TiO2光催化剂,在600℃、焙烧2h条件下制备了不同浓度掺杂锰的TiO2纳米粉体。通过X射... 详细信息

综述了TiO2粉体的制备和其在光催化降解中的应用。提出了以钛酸四丁酯为前驱物,采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体。并且以MnSO4.H2O为锰源,制备锰掺杂的Mn-TiO2光催化剂,在600℃、焙烧2h条件下制备了不同浓度掺杂锰的TiO2纳米粉体。通过X射线粉末衍射仪(XRD)分析了二氧化钛的结构,并在此基础上深入探讨了二氧化钛的制备工艺、掺杂等因素对其光催化活性的影响。

关键词：溶胶-凝胶 TiO2粉体光催化掺杂锰