近些年来,随着无线通信技术、集成电路技术、传感器技术和嵌入式技术的不断发展,一项具有巨大潜力和广阔应用前景的新技术——无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)技术逐步进入了国内外专家学者的视野。无线传感器网络是由数量庞大的微型无线传感器节点自由的分布在被监测区域内,根据既定的通信协议采用无线的方式组成的监控网络。WSN具有非常鲜明的特点,如：低功耗、低成本、分布式和自组织,在环境监测、智能家居、工业控制和军事等领域都得到了广泛的应用。路由协议作为WSN中的核心技术之一,已经成为专家和学者的重要研究课题。路由协议的种类繁多,但是大多数的路由协议都不能在实际应用中展现出优良的性能。鉴于无线传感器网络技术在生产和生活中的广泛应用,本文提出一种长链式的路由协议,旨在解决当无线传感器网络的网络拓扑结构为长链式的情况。本文的主要内容是设计并实现一种长链式的路由协议。在无线传感器网络中,传感器节点的资源极其有限且多数用电池供应能量,如何实现整个系统的低功耗、增强链路的鲁棒性和实现数据的远距离传输将是本文重点解决的问题。本文首先介绍无线传感器网络中网络拓扑结构的分类和特点,详细介绍了无线传感器网络中路由协议的特点和分类。然后提出了本文的长链式路由协议,重点阐述了本协议的网络工作原理。之后为了搭建硬件的实验平台进行了微处理器和无线射频芯片等主要元器件选型和电路接口设计,并且完成了硬件电路设计和PCB电路板的制作和测试。然后重点介绍了本文提出的长链式路由协议实现的WSN系统,完成了数据汇聚终端、通信节点和数据采集节点三大平台的编程设计,并且分析了系统在运行过程中可能出现的异常情况。为了方便测试,本文同时介绍了上位机监控软件的开发,该监控软件完成了环境数据曲线的显示、环境数据的保存等功能。最后总结了本文所做的研究工作,指出了本协议存在的问题和缺陷,指出了该协议需要优化的方向。本文利用WSN的技术,设计了一种长链式的路由协议,经测试,本系统可长时间稳定运行,网络具有较强的链路自愈性和鲁棒性。符合设计要求,可以在多种场合应用。