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無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在特殊環(huán)境中的應(yīng)用
來(lái)源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2015/4/2

  無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前信息領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)之一,可用于特殊環(huán)境實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集、處理和發(fā)送;無(wú)線溫濕度傳感器網(wǎng)絡(luò)以PIC單片機(jī)為核心,利用集成濕度傳感器和數(shù)字溫度傳感器設(shè)計(jì)出溫濕度傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件電路,并通過無(wú)線收發(fā)模塊與控制中心通信,使之系統(tǒng)傳感器節(jié)點(diǎn)的功耗低,數(shù)據(jù)通信可靠,穩(wěn)定性好,通信效率高,可廣泛應(yīng)用于環(huán)境檢測(cè)。

  隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線技術(shù)以及智能傳感器技術(shù)的相互滲透、結(jié)合,產(chǎn)生了基于無(wú)線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器的全新概念。這種基于無(wú)線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器,使得工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)能夠通過無(wú)線鏈路直接在網(wǎng)絡(luò)上傳輸、發(fā)布和共享。無(wú)線通訊技術(shù)能夠在工廠環(huán)境下,為各種智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、移動(dòng)機(jī)器人以及各種自動(dòng)化設(shè)備之間的通信提供高帶寬的無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路和靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在一些特殊環(huán)境下有效地彌補(bǔ)了有線網(wǎng)絡(luò)的不足,進(jìn)一步完善了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的通信性能。還有一些傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要應(yīng)用領(lǐng)域,例如石油管道通常要經(jīng)過大片荒無(wú)人煙的地區(qū),對(duì)管道監(jiān)控一直是個(gè)難題,傳統(tǒng)的人力巡查幾乎是不可能的事情。而現(xiàn)有的監(jiān)控產(chǎn)品往往復(fù)雜且昂貴。將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)布置在管道上可以實(shí)時(shí)監(jiān)控管道情況,一有破損或惡意破壞都能在控制中心實(shí)時(shí)了解。加州大學(xué)伯克利分校的研究員認(rèn)為,如果美國(guó)加州將這種技術(shù)應(yīng)用于電力使用狀況監(jiān)控,電力調(diào)控中心每年將可以節(jié)省7~8億美元。

  在運(yùn)送某些特殊物品時(shí),對(duì)貨柜的環(huán)境參數(shù)有較高的要求。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以很好地監(jiān)測(cè)參數(shù)變化。接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)是基于節(jié)點(diǎn)間距離的定位算法,采用多點(diǎn)定位算法可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)精確定位。對(duì)算法進(jìn)行了仿真,并進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)環(huán)境測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該算法達(dá)到了RSSI多點(diǎn)定位的要求。倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)需要配備先進(jìn)的倉(cāng)儲(chǔ)監(jiān)控管理系統(tǒng).在傳統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)管理信息系統(tǒng)中附加基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)測(cè)和倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控功能,可以構(gòu)建基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的倉(cāng)儲(chǔ)監(jiān)控管理系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)信息、倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)測(cè)、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備監(jiān)控、倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)調(diào)度的統(tǒng)一計(jì)算機(jī)管理。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)固有的技術(shù)特性,將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于倉(cāng)儲(chǔ)監(jiān)控管理,需要針對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)對(duì)象的特殊性,解決三個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)問題,即研制開發(fā)具有單節(jié)點(diǎn)多參數(shù)檢測(cè)與傳送能力的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備,建立混合武無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);重點(diǎn)研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的三維空間部署,滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋度和連通度的要求,其中一種有效的節(jié)點(diǎn)部署方案,就是將確定的倉(cāng)儲(chǔ)空間進(jìn)行基于立方體或球體的有限元?jiǎng)澐?研究幾類信息的綜合處理與信息融合,滿足對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)信息與倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)調(diào)度進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算機(jī)管理的需要。

  結(jié)束語(yǔ)

  無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是利用無(wú)線電波而非線纜來(lái)實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)設(shè)備位置無(wú)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),是現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)重要方向。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前信息領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)之一,可用于特殊環(huán)境實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集、處理和發(fā)送。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù),在現(xiàn)實(shí)生活中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。目前,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種獲得和處理信息的新技術(shù),正在被廣泛的研究。隨著通信技術(shù)、嵌入式技術(shù)、傳感器技術(shù)的發(fā)展,傳感器正逐漸向智能化、微型化、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。

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