基于WSN的水质监测系统的研究与设计张云I,蔡彬彬2（1.江苏省水文水资源勘测局南通分局，江苏南通226006；2.南通纺织职业技术学院信息系，江苏南通226000）摘要：随着水文信息化的不断推进，木文在深入研究无线传感器网络及相关理论的基础上，提出来一种基于WNS的水质监测系统的设计方案。该方案借助无线传感网络在短距离无线通信方面的优势，结合水环境监测的实际应用，采用树形拓扑结构组建了无线自动水环境监测网络，对水环境监测中的儿个巫要指标水温、pH值、电导率、溶解氧进行远程实时监测。实验结果表明：系统运行稳定,具冇一定的推广应用价值，为水资源保护和水污染防治提供技术手段。关键词：WNS：树形拓扑；水质监测中图分类号：TP212ResearchandDesignontheWaterEnvironmentMonitoringSystembasedonWirelessSensorNetworkZHANGYum,CAIBinbim（1.TheNantongSubstationoftheHydrologyandWaterResourcesInvestigationBreauinJiangsuprovince,JiangSuNanTong226006;2.DepartmentofInformational,NantongTextileVocationalTechnologyCollege,JiangSuNanTong226000）Abstract:Withthehydrologicalinformatizationcontinuouslypromoting,aschemeofwaterenvironmentmonitoringsystembasedonthewirelesssensornetworkwasproposedbyfurtherresearchonthewirelesssensornetworkandcorrelationtheory・Theschememadefulluseofshort-rangewirlesscommunicationtechnology,andusedtree-topologicalstructuretosetupwirlessautomaticwaterenvironmentmonitoringsystem.Theschemecancarryoutremotereal-timemonitorfortheseveralimportantwaterqualityparameterssuchaswatertemperature,pH,electricalconductivityandDO.Theresultshowedthatthesystemcouldoperatereliably,andalsohadcertainapplicationvalue,canprovidetechnicalbasisforwaterresourcesprotectionandwaterpollutionprevention.Keywords:WirelessSensorNetwork;Tree-TopologicalStructure;WaterEnvironmentMonitor0引言水质监测工作是水利的基础工作，包括对水温、pH值、电导率、溶解氧等指标进行监测。日前我国水质监测系统的建设中，采集技术和检测技术水平不断提高，但是数据传输的实时性存在很大问题，不能满足口动测报的要求。随着国家经济的发展，对水质监测监控技术的自动化应用提出了越来越高的要求。物联网是可以按约定的协议，把任何物甜与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。ZigBee技术是一-种近距离、低功耗、低数据速率、低成木的双向无线通信技术⑴，是目前可应用在物联网上的一种比较成熟的技术。本文在深入研究无线传感器网络（WSN）的基础上，提出了一种基于无线传感器网络的水质监测系统的设计方案。该方案采用树形拓扑结构组建无线传感器网络，对水环境监测中的儿个巫要指标水温、pH值、电导率、溶解氧进行远程实时监测。实验结果表明，系统作者简介：张云,（I983-）,汉族,女,江苏南通人，硕士，工程师，主要从事环境化学与水资源保护方血的工作。E-mail:zhangyun_1983924@163.com运行可靠，具冇一定的应川价值，能够为水资源保护和水污染防治提供一定的技术于•段。1系统总体结构分析基于无线传感器网络的水环境监测系统山ZigBee无线传感器网络、GPRS网关以及水质监测中心数据服务程序所组成⑵，如图1所示。图1基于无线传感器网络的水环境监测系统Fig.lWaterEnvironmcntMonitoringSystemBasedonWirelessSensorNetworkZigBee无线传感器网络是系统中的数据采集模块，山协调器节点和监测水质的传感器节点所组成，每个监测点部署一个协调器节点以及若干监测水质的传感器节点⑶。目前，对水质进行监测的重要指标包括：温度、pH、电导率、溶解氧、浊度、高镒酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷等。我们选择了其中的水温、pH、电导率、溶解氧等4个指标进行实验。传感器节点能够协作的感知、采集监测点的水质参数，并逐级传递给中心协调节点，协调器节点负责采集每个监测区域的5个水质指标参数同时兼任网关以GPRS方式发送给水质监测...