WSN技術(shù)和無線測量技術(shù)的完整應(yīng)用方案
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network, WSN)就是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成,通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對象的信息,并發(fā)送給觀察者。傳感器、感知對象和觀察者構(gòu)成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素。作為無線自組雙向通信網(wǎng)絡(luò),傳感器網(wǎng)絡(luò)能以最大的靈活性自動(dòng)完成不規(guī)則分布的各種傳感器與控制節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)。
WSN技術(shù)作為無線測量技術(shù)的一個(gè)重要分支,正越來越多地受到廣大應(yīng)用工程師的青睞和關(guān)注,不僅在工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域,而且在軍工、航空航天正被廣泛地應(yīng)用。WSN引領(lǐng)下的無線測量技術(shù)的前景是無限的,其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)延伸到軍事、航空、反恐、防爆、救災(zāi)、環(huán)境、醫(yī)療、保健、家居、工業(yè)、商業(yè)等多種領(lǐng)域,有些領(lǐng)域已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略的高度。
方案介紹
一個(gè)完整的無線測量網(wǎng)絡(luò)無非有三部份組成:傳感器部分(WSN),數(shù)據(jù)處理部分,數(shù)據(jù)應(yīng)用部分。見圖1所示。
傳感器部分就是WSN---無線傳感器,可以根據(jù)現(xiàn)場需求進(jìn)行選擇使用;而數(shù)據(jù)應(yīng)用部分實(shí)際上就是軟件系統(tǒng),可根據(jù)應(yīng)用的需要進(jìn)行分類設(shè)計(jì);核心的部分是數(shù)據(jù)處理單元,可根據(jù)應(yīng)用需要選擇單片機(jī)或ARM系統(tǒng)。
無線測量系統(tǒng)的支撐系統(tǒng)也是很重要的,對WSN部分,肯定由電池供電,而對數(shù)據(jù)應(yīng)用部分,只需要一臺(tái)能夠上網(wǎng)的計(jì)算機(jī),而數(shù)據(jù)處理部分可根據(jù)實(shí)際需要采用不同的供電系統(tǒng)。
從上圖中我們可以看到,無線測量系統(tǒng)的最大優(yōu)勢是三個(gè)部分互相沒有硬聯(lián)接,換句話說它們之間除了數(shù)據(jù)交換之外,沒有任何物理的關(guān)系,從而有效避免了相互間的復(fù)雜干擾和資源分配,我想,這才是無線測量技術(shù)獲得大力發(fā)展的關(guān)鍵所在。