提高农民的收入,降低生产成本,是广大农业生产人员的迫切需求。近年来,伴随着农业科学技术水平的进步和农村经济的发展,现代化温室建设技术正在如火如荼的高速发展。目前国内温室环境监控系统普遍有两种,一种是人工监测,一种是有线监测方式,这两种方式或多或少都存在浪费资源,成本偏高的缺点。相较于现有的温室大棚环境监控系统,本文以延缓WSN生命周期和完成环境数据监测任务,设计并实现了基于WSN的温室环境监测系统。本文的主要研究内容如下:首先,本文归纳了温室大棚对农业生产的作用与影响,阐述了利用WSN构建温室监测系统的重要意义。从WSN的特点和体系结构等方面入手,分析WSN相比其它无线网络的优越性,同时阐述了拓扑控制的意义、分类方法以及经典拓扑控制算法的分析比较。其次,为了更合理的选择簇首、避免网络热区问题和网络能耗不均衡等问题,提出了基于鲶鱼效应优化的粒子群分簇算法(CE-PSO)。针对经典PSO算法易早熟收敛的缺点,在算法的迭代方程里引入鲶鱼算子(偏差阈值)。通过算子对全局或个体极值进行随机扰动,从而避免粒子因丧失多样性而导致算法早熟收敛。同时基于非均匀分簇思想,在设计适应度函数时,从节点剩余能量、基站的距离以及簇的紧凑性,三个方面去衡量节点。仿真结果表明本文算法在一定程度上延长了网络的生命周期,改善了网络的能耗均衡程度。最后,本文将优化后的分簇算法与温室监测环境相结合,设计并实现了基于WSN的温室环境监测系统。根据系统的使用环境与功能需求,采用CC2530芯片搭载传感器的方案完成数据采集。采用IAR软件编写协议栈程序,利用LabVIEW软件开发上位机监测系统。根据各参数要求设定了报警值,在上位机上实现了对采集数据实时显示、查询和报警的功能。测试证明,系统高效稳定,可以较好地满足人们对温室环境监测的需求。