目前,一部分野生植物种类,特别是稀有的珍贵药材作物日益不能满足人们对它的需求。为了改变这种紧缺现状,有关人员试图以人工种植的方式进行培育。野生植物生长在特殊环境中,通过无线传感器网络(WSN)对它们的生长环境进行监测(除对土壤成分的监测),采集它们生长周期内的光照、温度、湿度等有关参数,提供给有关科技人员模拟作物的生长环境。通过对野生植物生长环境的深入研究分析,利用无线传感器网络技术的优势,提出了基于无线传感器网络的植物监测系统总体方案;设计了以AVR单片机和CC2420无线收发芯片的硬件结点,根据生长环境的需求,结点硬件具有光照、温度和湿度传感器电路,并编写了数据采集、数据处理和数据收发等模块软件;通过对植物生长环境监测网络覆盖度和连通性的研究分析,提出了抛撒区域—通讯半径—结点数目—网络连通可靠性之间的关系模型,针对监测网络可靠性与结点低功耗的要求,提出了一个θ率覆盖连通算法;通过对已有成簇路由协议LEACH的研究,针对此协议的不足,设计了一种基于数据相似性成簇路由协议-Clustering Algorithm Based On Nodes’readingsSimilarity,CARS。策略中主要考虑影响协议性能的两方面内容:如何将相似性数据的结点划分为同一个簇和监测区域中最佳簇数的确定,并计算了簇中结点与最优跳数的关系,并通过NS-2进行了仿真。在基于无线传感器网络的野生植物监测系统中,提出了结点部署算法,仿真表明,通过适当减少区域的覆盖度可以延长网络的生命周期;设计了一种新型的路由协议并对其进行仿真,通过与其他路由协议比较,新协议在延迟网络生命周期方面有较大的优势;通过三个结点的组网实验,测试表明,普通结点可以将采集数据传输到汇集结点并通过PC终端将其显示。