为了有效延长节点的寿命，设计了一种新型的传感器网络节点功耗监测软件。感器网络节点能量监测系统硬件主要由FPGA和控制板组成，设计的软件将控制两者的工作流程。FPGA使用由软件提供的采集程序和节点能量识别码来执行传感器网络节点的功耗数据的连续采集和模数转换。换为数字信号的节点的功耗数据由获取程序封装并发送到控制板。制卡根据数据读取过程重建数据包的数据，获取并分析节点功耗的完整数据，并给出调整控制节点功耗的建议传感器网络节点的能耗。验表明，所设计的软件远离监控距离，延长了传感器节点的寿命。感器网络;监控节点的能耗;软件设计;数据采集中图分类号：TN931 .3？ 34; TP393文件代码：A货号：1004？ 373X（2017）12？ 0053？ 03简介：节点新软件传感器网络中的能量监控旨在延长节点的使用寿命。点的能量监控系统硬件用于网络传感器主要由FPGA和控制板组成。计的软件控制FPGA的工作过程和控制。FPGA使用由软件提供的收集程序和节点能耗识别码对传感器网络中的节点功耗数据进行连续采集和模数转换。
据采集程序打包并转移到控制面板，这允许根据数据读取过程重建封装数据，以获得Nd分析完整节点功耗数据然后提出建议。置节点功耗，监测传感器网络节点的功耗，实验验证结果表明，所设计的软件具有远程监控距离，可以延长网络的使用寿命。感器节点的生命周期。键词：传感器网络，节点功耗监测，软件设计，数据采集引言近年来，随着世界传感器网络研究的深入大学，传感器网络已被广泛使用湿度，城市光污染，在速度和压力的检测中，它在改善居民生活方式和提高企业效率方面发挥着重要作用。未来，传感器网络的应用将更加广泛[1？ 3]。当今国家强烈倡导节约能源的社会中，大学社区已经开始关注传感器网络节点的能耗。过去设计的网络节点功耗监测软件中，由于传感器网络中节点的大小，软件监控距离短，节点寿命不能减少。能有效延长。
在发展[4？ 6]。感器网络中的节点能量监测软件设计FPGA软件设计采集程序使用50 MHz监控定时器为FPGA的采集计时，其提供的采集间隔为FPGA为0.02μs。句话说，采集50 MHz监控定时器允许FPGA每0.02μs采集传感器网络节点功耗数据。个集合的有效性是非常高的，以避免节点和数据损坏的能耗损失，设计了收购方案封装上的节点的能量消耗（包格式的数据如表1所示。
1显示传感器网络节点的功耗数据字节具有16位，并且设计的采集程序将16位字节分成4个段。装时，恒温阀芯在每个字节前面放置2个特定字节，在后面放置6个位。需要从封装的传感器网络节点提取能量消耗数据时，首先必须删除反向字节删除，然后重建4个字节的段以获得数据。FPGA收集的完整节点功耗。点能量识别码的目的是保护FPGA收集的节点的功耗数据免受网络入侵，并保持该数据的完整性和传输稳定性。1是节点的能耗识别码的示意图。图1中可以看出，传感器网络节点功耗监测软件提供的节点功耗识别码包括复位码，计时码，码A / D和输出控制代码，以及这些节点功耗识别代码可以帮助软件获得更多。远处。FPGA根据采集程序从传感器网络节点收集功耗数据并通过串口通过输出控制代码传输时，节点功耗控制软件传感器网络在A / D代码上执行模拟/数字转换，计时码表处于模式/定时服务，在数字转换过程中提供。位代码为FPGA串口提供初始化服务，通常与软件初始化一起使用。旦控制板软件通过传感器网络节点的功耗监控软件控制FPGA，控制板接收的每个节点的功耗数据为4段，迫使控制卡不可避免地读取节点的能耗数据。四种受干扰的数据。
此，需要对读取控制卡数据的过程进行软件控制，如图2所示。图2所示，在表1中，采集程序为其分配不同的字节。点功耗数据的四个数据的前两位，依次为03，05，13和15.在控制器读取过程中，功耗节点的监控软件设计的传感器根据不同的前端字节对节点功耗数据中的四个数据段进行排序，恒温阀芯从而延长节点的生命周期。
制器读取过程为每个节点执行4个周期的功耗数据，以获得关于传感器网络节点的功耗的完整数据。感器网络节点功耗监控的软件实现当完全获取传感器网络节点的功耗数据时，控制面板分析传感器网络节点的功耗数据。感器网络，并提出调整节点能耗的建议。计的传感器阵列节点的电网监控软件将执行电源控制节点电源控制工作的功能，如图3所示。图中可以看出3，为了监控传感器网络节点的能耗，软件赋予控制面板两个功能，即能耗监控和通信功能的比较功能。信功能使用传感器网络接口和硬件和软件连接接口将节点功耗数据输入到功耗监控比较功能的传感器网络模型中。量。较不同的模型节点以获得比较数据集1.然后将同一节点的能量消耗与软件集成传感器网络模型进行比较，并获得比较数据集2。过功能软件界面中的实现代码对比较数据集进行汇总和分析，得到端节点的功耗调整建议，从而实现对功耗的有效监控。
感器网络节点的功耗监测软件对传感器网络节点的能量。验验证实验平台的结构分别安装在图4所示传感器网络节点能耗监测系统上。实验采用圆形区域监测方法，便于数据记录。离监测分析实验结果距离监测包括监测距离和检测距离。该实验中，监视距离是指能够从传感器阵列收集有效数据的软件的扩展半径，并且检测距离是指用于有效地重建所收集的数据的软件的扩展半径。实验中，圆形监视区的半径依次增加，三个软件程序的监视距离和检测距离曲线如图5和图6所示。件监控距离曲线的水平和垂直坐标值几乎相同，证明软件可以准确地从传感器阵列收集实际数据，监控距离远。TOSSIM软件和DUTTA软件的监控距离不如本文档中的软件。6显示TOSSIM软件和DUTTA软件的检测距离曲线表现出较大的波动且值较低，表明两个软件包的检测性能不高，因此检测距离较远相对接近。文介绍的软件检测距离曲线仅显示轻微波动，并且相对于监测距离没有显着减少。
述实验结果使得可以验证软件具有延长的监视距离。论在传感器网络节点功耗监视系统中，FPGA负责从传感器网络节点连续获取功耗数据。
制图分析节点的功耗数据，并提供调整节点功耗的建议。文档中设计的传感器网络节点功耗监控软件可为FPGA和控制板工作流程提供出色的软件控制。较了监测距离扩展性能和软件使用寿命，TOSSIM软件和DUTTA软件的实验对比。
果表明，本文档中设计的软件在监控方面是远程的，并且节点的生命周期得到了延长。
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