无线监测范文10篇

时间:2024-03-27 17:04:39

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无线监测

试议无线监测信息化

一.无线监测与信息化融合概述

1.无线监测信息化战略的提出

当前,信息技术更新换代、日新月异,信息技术长信和基于信息技术的商务运作创新不断涌现,信息化对信息技术落后国家产生倒逼机制;信息融合型产业逐步壮大,信息产业在国民经济中占据重要地位;全球经济趋于一体化,我国面临着信息化挑战。在此背景下,有必要实现无线监测的信息化。

2.无线监测信息化的研究意义

无线通信技术的发展使无线监测系统成为可能。随着射频技术、微电子技术及集成电路技术的进步,无线通信技术取得了飞速发展,无线通信的实现越来越容易,传输速度越来越快,可靠性越来越高,并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。无线监测系统比有线监测系统应用灵活,可移动性强,无需布线、将是今后监测系统发展的主要方向。在军事侦察、环境信息检测、农业生产、医疗健康监护、建筑与家居、工业生产控制以及商业等领域有着广阔的应用前景。

3.无线监测信息化的内涵、特点

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有害气体无线监测设计与实现

摘要:此系统旨在降低历年火灾发生率,避免有害气体泄漏。系统使用STM32作为主控制模块控制气体探测电路。气体探测电路可驱动气体探测模块,采集需要的气体浓度数据,根据不同种类的气体探测头采集不同种类的气体,如CO、CO2等。可通过A/D转换数据,并在LCD屏上显示,以便于查看。将检测数据通过LoRa无线模块传送至上机位,实现对有害气体的远程无线监测。因灾情中气体多以CO为主,故系统选用的气体探测头传感器为CO-AX传感器,可从源头发出警示,有效避免气体中毒事件的发生。

关键词:物联网;STM32;气体探测;CO-AX传感器;AD7790;LoRa

近年来,人们生活水平日益提高,人身保护和财产保护成为人们主要的关注点。在多种自然灾害中,火灾对于群众的人身安全、财产安全最具杀伤力。火灾发生的过程中会产生许多有害气体,这些有害气体在空气中的含量超出一定的标准时就会对人体健康造成伤害[1-2]。目前市面上大多为有线携带式气体检测仪,需要亲临现场进行气体检测,无法实现对空气中气体的远程监控。本系统具有无线气体探测功能和便携等优点,将STM32、EVAL-CN0357气体探测电路以及长距离无线传输技术(LongRange,LoRa)相结合,利用电化学传感器单电源、低噪音、便携等优势,将检测电路检测出的特定气体信息通过无线通信LoRa模块实现远程发送。本系统使用Alphasense公司出品的CO-AX传感器实现CO探测。

1系统总体设计

系统包括气体传感器、无线发送LoRa模块、前端放大电路、ADC读取数据模块、数据转换模块、MCU和LCD显示屏。使用CO-AX传感器测量CO气体浓度,此传感器最大响应为100nA/ppm,最大输入为2000ppm。所用AD7790芯片为16位,具有精度高、单电源、噪声小等优点。将CO-AX传感器与MCU连接,可将CO浓度数据显示在LCD显示屏上,并通过LoRa模块发送到上机位。

2系统硬件设计

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无线通信技术火灾监测技术思索

从发展过程来看,消防报警系统大体可分为多线型自动报警系统、总线型自动报警系统和智能型自动报警系统三个阶段_。其技术发展的趋势是实现火灾检测智能化,信号传输网络化,报警控制自动化,技术规范标准化。目前,国内外有许多类型的智能化自动报警系统,其中大部分因造价高或安装调试等因素限制只应用到部分重点场所和建筑物。而无线报警系统具有隐蔽性好,安装方便等优点而备受青睐。以此,开发智能化无线火灾实时报警系统具有广阔的应用前景和实用价值。火灾的实时自动检测是实现智能化自动报警系统的核心技术,主要将解决三个方面的问题:一是通过对环境的实时监测判断是否有火灾发生;二是检测到的信号如何保证实时准确的进行无线传输;三是采集到的各监测点的信息进行分析处理实施准确报警和起火点定位。

1火灾的实时监测与传感技术研究

针对火灾的实时自动检测技术所要解决的三个问题,首要问题是如何通过对环境的实时监测准确地判断是否有火灾发生。实质是通过哪种传感器采集什么物理量来反映火情?研究资料表明尽管火灾有多种多样,但几乎所有的火灾都会伴有大量的烟雾和温度的升高。所以通常选择烟雾和温度作为被检测参量实现火灾报警。烟雾传感器种类繁多,从检测原理上可分为三大类:

1)利用物理化学性质的烟雾传感器:如半导体烟雾传感器、接触燃烧烟雾传感器等。

2)利用物理性质的烟雾传感器:如热导烟雾传感器、光干涉传感器、红外传感器等。

3)利用电化学性质的烟雾传感器:如电流型烟雾传感器、电势型气体传感器等。

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无线通信在无极绳脱轨监测的应用

1无极绳连续牵引车系统脱轨监测的难点和方案

在无极绳连续牵引车系统运行过程中,梭车沿轨道运动,位置不断变化,在轨道的任何位置都有可能出现脱轨的情况。因而脱轨监测传感器必须安装在梭车上。脱轨监测传感器跟随梭车沿轨道运动,监测信号无法通过固定信号电缆传输至信号处理模块;另外,监测传感器安装在梭车上,无法通过电缆直接供电。基于以上两方面的原因,经过综合分析,采用无线信号传输技术解决脱轨监测传感器信号的传输问题。

2无线信号传输技术分析

2.1目前工业领域的无线网络标准。(1)Bluetooth(蓝牙):Bluetooth是一种近距离无线通讯的技术标准。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术,支持点对点及点对多点通信。Bluetooth技术在煤矿井下瓦斯等安全监控系统中应用较广泛,但由于传输距离短,显然不适合短则几百米,长则上千米的轨道运输。(2)Wi-Fi:Wi-Fi技术成熟、传输速率高、网组能力强、覆盖范围广,但是功率高、技术复杂、实现的成本较高。Wi-Fi技术在煤矿井下人员定位系统中应用广泛。Wi-Fi工作在2.4GHz频段内,最大数据传输速率为11Mpbs,使用范围在室外为300m,在办公环境中为100m,且只允许一种标准的信号发送,显然不满足要求。(3)ZigBee:ZigBee是一种新兴的低功率、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术,是一个由多个无线数据传输模块组成的无线数据传输网络平台,十分类似于移动通信的CDMA/GSM网。每一个ZigBee网络数据传输模块类似于移动网路的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信,每个网络节点间的距离可以从标准的75m,扩展到几百米甚至几千米。主要应用领域包括无线数据采集、无线工业控制、消费性电子设备、汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制、远程网路控制等场合。2.2ZigBee技术优势。(1)功率低:在低功率待机模式下,两节普通五号电池可使用6~24个月。(2)成本低:ZigBee数据传输速率低,协议简单,大大降低了成本。(3)网络容量大:网络最多可容纳65000个设备。(4)延时短:典型搜索设备时延为30ms,休眠激活时延为15ms,活动设备信道接入时延为15ms。(5)网络的自组织、自愈能力强,通信可靠。(6)数据安全:ZigBee提供了数据完整性检查和健全功能,采用AES-128加密算法,各个应用可灵活确定其安全属性。可见,ZigBee技术在低功率、低成本和组网能力上具有无可比拟的应用优势。通过综合分析几种工业无线通信技术,笔者认为ZigBee在低信噪比的环境下具有很强的抗干扰能力。在相同环境下,抗干扰能力远远好于Bluetooth和Wi-Fi。2.3标准选取。通过比较可以发现,ZigBee无线通信技术特别适合煤矿井下无极绳连续牵引车脱轨监测系统具有低功率、低成本、占有系统资源少、组网方便、传输距离远等优势。因此,选用ZigBee无线通信技术开发无极绳连续牵引车脱轨监测系统。

3基于ZigBee的监测系统设计

本文设计的无极绳连续牵引车脱轨监测系统如图2所示。该系统主要由检测发射模块、接收传输模块和接收报警模块组成。由安装在无极绳连续牵引车梭车上的检测发送模块检测到脱轨信号并通过ZigBee无线传输芯片发送给安置在牵引车所在巷道帮部的多个接收传输模块中的一个或多个,接收传输模块在收到脱轨报警信号后通过无线或有线通信方式把信号发送给接收报警显示模块,接收报警显示模块根据接收到的信号来进行报警显示,提示操作人员停止牵引车的运行,同时自动切断电源,停止牵引车运行并闭锁。(1)检测发射模块:模块由接近开关、无线发送装置、电池组组成(图3)。两个接近开关分别安装固定在梭车对角的两个轮子附近,感应面贴近轨道来感应轮子是否脱轨。这样不管出现什么样的脱轨总有一个接近开关能够感应到并输出信号。无线发送装置固定在梭车上,当装置接收到接近开关发送的脱轨信号并经过处理后,驱动ZigBee模块把报警信号通过无线方式发送给接收传输模块。(2)接收传输模块:模块由无线接收装置、电源模块组成(图4)。无线接收装置按照一定距离依次安装在无极绳连续牵引车轨道所在的巷道帮部,接收牵引车运行过程中可能出现的由检测发射模块发送的脱轨报警信号。装置接收到信号后通过CAN总线方式或无线方式传送给接收报警显示模块。(3)接收报警显示模块(图5):模块通过ZigBee模块或CAN总线接收由接收传输模块发送过来的数据信号,通过解析后判断脱轨情况,通过显示模块进行报警显示处理,并作出停电、闭锁反应。

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无线监测自来水供水管理论文

一、概述

自来水水压流量监控一直是城市供水部门的重点和难点,由于没有进行有效监控,水管爆裂,水源流失事故时有发生,自然资源遭受损失,为及时发现事故苗头,防患于未来,我公司研制开发了经济实用、可靠的水压流量无线监测系统,本系统能对水压力、流量进行实时无线监测,数据处理和统计打印,从而提高了水压流量管理水平。

二、系统组成和工作原理

系统主要由水压力、流量RTU和监测中心组成,如附图所示;

水压力、流量RTU主要完成对水管内的水压和流量数据的采集和发送并接收监测中心的指令,一旦压力、流量不正常,RTU就会发出报警信息,请求监测中心立即采取紧急措施。压力、流量RTU可设置为自动定时向监测中心发送信息,也可设置为平时处于待命状态,在收到监测中心的指令后才将信息发送给监测中心。

监测中心由台式计算机、一台监测中心数传电台和监测中心软件组成,监测中心可将巡检指令发送各监测RTU,该RTU收到指令后即向监测中心发送信息,监测中心一旦发现险情即可采取紧急措施。

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无线通信变电站环境监测研究

1引言

随着科技的进步与人力资源的限制,越来越多的变电站采用无人值守的运行管理模式。对于无人值守变电站所而言,变电站设备运行环境温湿度、水位、设备漏油异响等异常现象一直处于运行监视盲区,相关信息无法实时传递到监控后台进行远程监视[1,2]。变电站防潮特巡、低温特巡、高温特巡等多项巡视作业需要检查主控室、蓄电池室等设备室的温湿度和空调风机运行状态,繁重的工作量使人力短缺情况日趋紧张。变电站环境温湿度等信号的在线监控是无人值守变电站安全运行的基础保障[3]。通过安装温湿度检测模块,记录温湿度曲线供管理人员查询,积累历史运行数据,统计现场时空变化温湿度变化规律与特点,不仅可为环控辅助系统运行参数的科学设置提供数据参考,更重要的是通过实时监测,当发生温湿度越限时启动报警,提醒管理运行人员及时掌握并调整环控装置的工作设置值,避免因温湿度越限造成设备损坏,具有重要的工程价值。近年来,部分变电站/所虽安装了温湿度传感器监控系统,但一般采用现场总线控制技术的温湿度传感器监控系统[4],依赖有线或光纤通道,功耗大、费用高,构成复杂,一旦遇到通道故障,修复难度大且时间较长。随着无线通信技术的发展,其高性能低成本使测量终端与后台的信息可靠交互已成为现实,尤其是Zigbee无线通信技术具有低功耗、低成本、可靠、网络容量大、安全保密等一系列特征,在诸多领域得到了广泛应用,为实现变电站环境温湿度的无线分布式监测、集中式评估提供了技术保障,特别是在变电站的应用工程的可行性已得到了初步验证[5,6]。鉴于此,本文设计了具有自我检测功能的无线温湿度监测系统。该系统采用模块化分布式结构,利用无线温湿度传感节点测量设备控制柜、环境、控制室等区域温湿度信号,采用ZigBee无线组网技术,实现传感器的即插即用。另外,设计开发了系统自检诊断功能以提升系统的可靠性和易维护性。

2无线温湿度监测系统拓扑

2.1变电站环境温湿度监测需求与特点分析。许多电力设备都需要在特定的环境下运行,例如开关柜、端子箱、计量柜和测控装置等。因温湿度过高造成设备运行故障的案例时有发生。当前,为保证电气设备在合适的温度和湿度环境下工作,在阴雨潮湿或酷暑高温时,需要到变电站抄录端子箱、开关柜、控制室、设备运行室等处的温湿度表计读数,不仅费时费力,容易发生抄录错误和丢失,更主要的是不能在温湿度超限的第一时间发现异常,造成设备运行的安全隐患。因此,为避免设备过热或过湿发生安全事故,解放人力,开发设计一套性能稳定先进的变电站环境温湿度在线监控系统,实现变电站设备内部、控制室及周围空气温湿度的远程监测具有重要的工程价值。变电站环境温湿度监测实施中需重点考虑以下几点:1温湿度测温具有待测点多,且分布广的特点;2对投运变电站现场布线改造困难,工作量巨大;3变电站现场电磁环境差,对电磁兼容要求高;4变电站取电有一定的要求。2.2监测系统框架拓扑。研制开发的变电站环境温湿度监测系统的结构框图如图1所示。为降低现场布线的工作量和难度,保障系统工作的可靠性,系统采用无线通信和现场总线相结合的通信方式,分区域实现分布式测量、集中式管控。研制的系统主要由3个部分组成:分布式传感器节点、通信协调器和站级后台。其中,传感器节点用于实现待测对象的温湿度测量和数字化,并基于ZigBee组网技术,组成以协调器单元为中心的无线数据传输网络,将采集到的温湿度数据无线传输给协调器单元,实现传感器的即插即用。协调器节点管理着所有与之相连的传感器,并且接收来自传感器的温湿度信息数据,然后将收集到的所有传感器的温湿度数据向上传输至监测中心管理器。监测中心管理、记录、显示所有的温湿度数据,还可以针对不同的要求进行分析警报。比如,温度超过限定值的时候,管理中心会发出警报;无线温湿度监测系统带有报表功能,可以根据传感器或者用户设定的设备名称等查看历史温湿度数据,生成相应的报表对温湿度变化进行分析和处理;监测中心还拥有特有的自我诊断功能,定期对整个系统的运行进行检测。

3监测系统的设计

3.1硬件设计。3.1.1传感器节点。传感器节点的功能是实现对温湿度信息的采集、预处理和无线传输数据。包括微控制器模块、传感器功能模块、无线通信模块和电源功能模块等。本装置无线温湿度传感器基于CC2530模块实现[7],应用SHT20传感器实现温湿度信息的传感,应用CC2530模块自带的A/D实现测量信号的数字化,无线温湿度传感器电源支持内部高性能的锂电池供电或外接电源两种方式,以提高传感器使用的便捷性。研制的无线温湿度传感器工作流程及传感器实物如图2所示。3.1.2协调器节点。协调器节点负责管理所属区域传感器节点,接收区域范围内传感器传输的温湿度数据信息,并将接收到的信息及传感器节点信息通过CAN总线传输给监测中心。协调器节点基于CC2530设计[7],根据功能可划分为无线通信功能模块、微控制器功能模块、CAN通信功能模块和电源功能模块等。协调器节点的电源模块采用市电220V供电,可以保证温湿度数据的实时、全天候准确传输。协调器节点的工作流程如如图3所示。3.1.3站级后台。监控中心的硬件采用Niagara工业物联网服务器实现,通过CAN总线与协调器节点进行通信。同时,通过数据库进行数据存储以及显示器进行人机交互。供电方式采用市电220V交流,保证系统的正常运行。3.2软件设计。本文提出的无线温湿度监测系统采用C语言以及SQL数据库实现。监测系统软件通过数据接口接收协调器节点传输的传感器温湿度数据以及传感器信息,并将各类信息结合用户设定的温湿度测点名称存入到数据库中。同时,软件基于用户定义的检测点名称实现检测点的实时温湿度数据的可视化。如果传感器温湿度数据超过对应的用户设定报警阈值,软件会做出相应的报警提示。监测后台工作流程图如图4所示。其中温湿度信息诊断预警主要采用阈值法,依据相关运行规程制定,部分规则如下[8]:1主控制室和计算机室的温度范围为18~25℃,温度变化率每小时不应超过±5℃,相对湿度宜为45%~75%;2继保室温度变化范围为5~30℃,温度变化率每小时不超过±5℃,相对湿度宜为45%~75%,任何情况下无凝露。当然,通过预留阈值整定设置接口,系统同时支持阈值的差异化调整。

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无线监测局域网系统管理论文

摘要:给出了用无线收发模块nRF9E5设计的局域网系统,以实现对有毒气体浓度进行无线监测的系统设计方案。阐述了该系统硬件和软件的设计方法。文章通过构建合理的通讯协议,有效地解决;了节点间的通讯寻址问题,保证了通讯的可靠性。

关键词:nRF9E5;无线局域网络;通讯协议;无线监测

当今,无线技术正快速应用于许多产品之中,与有线技术相比,无线技术主要具有成本低、携带方便、省去布线烦恼等优点。特别适用于工业数据采集系统、无线遥控系统、小型无线网络、无线RS485/232数据通信系统等。本文给出了一种用于监测有毒气体的无线局域网络系统方案设计方案。

1系统的功能及组成

在石华工业中,为了有效监测空气中H2S、CL2等有毒气体的浓度,把隐患消灭于萌芽状态,通常需要设计许多无线网络检测系统。图1所示就是一种多任务无线通讯局域网示意图。该系统是由一台中央监控设备CMS(centermoniteringsystem)和多台远程终端节点RTN(remoteterminalnodes)组成的多任务无线通信网络。其中的中央监控设备CMS主要由无线收发模块Nrf9e5、报警装置和上位机组成,能够接收远程各节点信息,监控节点运行情况,并能根据上位机要求发送命令字到指定节点。各节点RTN主要由有毒气体传感部分和无线接收模块Nrf9e5组成,能够采样并发送数据到CMS,接收并执行CMS发送来的指令,并且可作为中转站间接传输数据。

在CMS工作信号覆盖范围内,各节点和CMS直接通讯,如图中RTN100、RTN200和CMS之间可以直接通讯。在CMS工作信号覆盖范围外,各远程终端节点其上级相应节点和CMS间接通讯,如图中RTN121、RTN122依次通过RTN120、RTN100和CMS来进行间接通讯。采用这种方法,可将系统扩展成一个非常大的无线居域网络。

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无线广播电视发射台监测系统研究

摘要:如今,数字技术的发展速度很快,与信息技术进行了有机融合。在科学技术高速发展的今天,广播电视发射台也做出了很大改变,经过不断努力,逐渐提升了系统的自动化水平。在这个系统中,主要将自动监测、协调操控以及安全保护集中在了一起。本文阐述了广播电视发射台自动化信号监测系统的现状以及设计原则,对该系统的设计进行了研究,分析了该系统的相关应用情况。

关键词:广播电视;发射台;自动化信号;监测系统

一直以来,在公共基础设施中,人们对广播电视发射台给予了高度重视,发射台占据着不可或缺的位置,需要对广播、电视节目信号等进行有效的传送,将相关信息等发送给广大的受众。就发射台而言,在播出方面,要想具有较强的能力,能够使工作过程具有较高的安全性,应该加大系统的建设力度,尤其在各节点信号方面,都要进行全面监测,并且使机房受到全面监测,经过这样的方式,一些安全隐患可以尽早发现,进而采取有效的解决措施,使系统能够高效运行,呈现出良好的工作状态,保证系统的安全可靠性。

一、系统总的设计原则

对于广播电视发射台来说,建立健全的信号监测系统是客观要求,能够对相关的信号进行有效管理,实现远程监测,体现了较强的自动化水平,有助于及时识别相应的信号故障,在根本上,为节目的顺利播出打下了基础,还可以提升安全水平。为了实现电视节目的安全播出,对自动化信号监测进行实际设计时,应该遵循下面几个原则:(一)稳定安全原则。不管是信号的监测工作,还是设备的监测工作,都采用了嵌入式,在全部的模块中,对热插拔方式进了积极应用,在很大程度上,提升了监测系统的安全性,这对系统的安全稳定运行具有重要意义。(二)业务流程。在设计时,应该从用户模式出发,对部门职能也要进行全面关注,尤其在业务流程方面,需要采取有效的手段,对其进行简化,明确简化的目标,保证结果的顺利输出。不仅如此,在配置方面,也应该合理简化,这样可以防止重复输入。(三)维护简便原则。针对子系统,应该做好相关的维护工作,系统可以自我诊断,进行自动化报警,为维护人员提供了诸多便利,可以尽早发现故障,及时排除故障。在排除故障时,仅更换相应的模块就能够完成故障排除工作,不需要对系统进行重新配置。

二、机房现状概述

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无线电管理处上半年工作总结

现对上半年的工作做出总结和下半年的工作打算。上半年,市无线电管理处在省信产厅、市委、市人大、市政府的领导下,认真贯彻执行国家的有关法律、法规、规章和市人民政府的文件规定,发扬艰苦创业、开拓奋进的精神,切实搞好无线电频率和台站管理,全面开展无线电管理监督检查、无线电监听、监测和干扰查处工作,确保了各类无线电通信畅通,保障了重要通信和航空通信安全。

一、上半年工作总结

(一)认真做好无线电台站年检验证工作,严格无线电频率和台站管理

今年我处与行政服务中心联合发出无线电台站年检验证通知共50余份,同时为提高工作效率,方便用户办理手续,所有的行政审批项目和年检工作都在政务服务中心办结。到6月底,全市年检率达到80%以上。为一家新设台单位办理了设台相关手续。

严格按照新版《无线电频率划分规定》和“无线电台站审批程序”,对用户报送的申请资料进行认真审核,积极指导和协助用户填写好“无线电台站技术参数表”,并遵循科学、合理的原则规划台站地址和指配无线电频率,做到建站合理,审批严格,办证迅速,服务及时周到。为确保我国第三代移动通信和我市农村的“村村通”工程建设的有序开展,我们开展了对第三代移动通信和农村“村村通”工程所用频率的清理工作,保证所用频率的电磁环境干净无干扰。

(二)、加强法律法规知识学习和宣传,认真开展执法检查

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无线传感器网络技术特点与运用

无线传感器网络是由大量分布广泛的、能够进行简单计算的微小传感器节点,以无线通讯的方式,同时能够自行组织起网络的系统,是能够在不断变化的环境中自主完成指定任务的智能系统。随着无线通信、嵌入式计算技术、传感器技术、微机电技术的不断发展,无线传感器网络改变了人类与自然界的交互方式,在军事、环境监测、空间探索、反恐防暴、灾难援救、医疗卫生、智能家居等方面展现出了巨大的应用价值。

1无线传感器网络的结构

1.1网络结构。无线传感器网络通常由传感器节点、汇集节点和管理节点组成。通过在需要监测的区域内散布大量传感器来探测温度、湿度、压力、光照强度、介质浓度等环境数据,并且每个传感器之间以自组织的形式拓展成网络。传感器将探测到的环境数据以特定的方式汇集到某个节点或多个节点,最终所有数据都经过卫星、互联网或者移动通信网络传送给管理节点。1.2节点结构。传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成,如下图所示。传感器模块的功能是监测区域内的信息,将信息进行采集并转换成特定格式的数据;处理器模块的功能是处理好相关数据的采集和存储,包括自身采集的数据和其他节点传来的数据;无线通信模块的功能是与其他传感器节点进行无线通信,交换信息和数据;能量供应模块的功能是为传感器节点供能,而供能介质通常采用微型电池。

2无线传感器网络的特点

2.1分布式和网络自组。在无线传感器网络中并没有原先设置中心节点,所有的节点都拥有相同的权限,各节点之间都是通过分布式算法来协调,可以在无人操作的情况下自动将所有节点组织到一起,自动地进行网络配置和管理,通过相应的协议和算法自动形成一个具有收发大量环境数据的无线网络。为了应对环境的复杂性,无线传感器网络可以随时加入或者切除一部分节点,网络不会因此而失效或者崩溃。2.2规模大密度高。无线传感器网络通常由成千上万个传感器节点组成,覆盖区域大,节点密集,以尽可能获得更为精确、完整的数据,如森林火灾监护和环境监测等。同时,也正因为无线传感器网络的规模大,密度高,网络中存在大量的冗余节点,从而使得能够从不同的角度获得尽可能多的数据,挺高了监测的精度,也降低了对单个传感器节点的精度要求,所以无线传感器网络的造价相对便宜。2.3网络拓扑动态变化。无线传感器网络的拓扑结构通常是不断变化的,节点的移动、故障,节点能源的耗尽,新节点的加入,无线信道的不稳定等都有可能造成网络拓扑结构的变化,变化的时间点和方式都很难预测。这就要求无线传感器网络具有自组织和动态调整的能力,可通过各种组网技术,对各节点进行动态的管理,最大程度的利用节点资源。2.4以数据为中心。无线传感器网络通常是为了完成某些任务为创建的。用户关心的是监测区域内的信息,而不是某个传感器节点上的数据。用户在使用传感器网络时,是将需要查询的信息发给网络,而不是发给某个节点,然后传感器网络收集相关数据后整合成信息汇报给用户。与以连接为中心的传统网络相比,无线传感器网络是以数据为中心的,各节点要有能聚合数据,对数据进行缓存和压缩的功能。2.5资源受限。由于无线传感器网络通常用于一些特殊场所和领域,传感器往往在价格、体积和功耗上受到限制,单个节点的计算能力、存储空间、续航能力相对较弱,无法做大规模的存储和计算。所以在网络创建过程中,如何降低网络的功耗,最大化网络的生存周期是无线传感器网络要面临的一大挑战。

3无线传感器网络的应用领域

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