無線傳感器網(wǎng)絡――放飛你的測量應用
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兼容性
最后，我們還需要考慮的是系統(tǒng)的兼容性。無線傳感器網(wǎng)絡能夠幫助工程師完成遠程數(shù)據(jù)的采集，然而我們還需要考慮到數(shù)據(jù)的分析、顯示以及通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布等功能。例如，將無線傳感器網(wǎng)絡連接到遠程服務器，以實現(xiàn)對持續(xù)采集獲得的海量數(shù)據(jù)的記錄和分析；連接到HMI(人機交互界面)，以實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)的顯示；此外，在一些工業(yè)應用中，更有可能將無線傳感器網(wǎng)絡連接到多樣的工業(yè)現(xiàn)場設備，進行協(xié)同工作。在這些情況下，無線傳感器網(wǎng)絡必須具備良好的兼容性，實現(xiàn)與各種現(xiàn)場設備的快速連接。
常見的無線傳感器網(wǎng)絡采用的是TinyOS或者MANTIS等特殊操作系統(tǒng)，需要采用nesC (network embedded systems C)開發(fā)方式，系統(tǒng)開發(fā)工程師必須學習一種新的開發(fā)方式，才能在現(xiàn)有的系統(tǒng)中添加無線傳感器網(wǎng)絡。
為了幫助工程師減少開發(fā)時間，NI采用了統(tǒng)一的開發(fā)平臺LabVIEW實現(xiàn)對于無線傳感器網(wǎng)絡，遠程數(shù)據(jù)庫以及人機交互界面的開發(fā)。在LabVIEW平臺下，工程師不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對于無線傳感器網(wǎng)絡的遠程配置，并在節(jié)點上實現(xiàn)算法；同時，還能夠支持所有的NI工業(yè)平臺，例如：自動化控制器CompactRIO，人機交互界面(HMI)。此外，LabVIEW也支持通過OPC或者各種工業(yè)總線連接到第三方設備。為了滿足日益增加的數(shù)據(jù)共享的需求，LabVIEW還支持數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡發(fā)布功能，利用Web Service，我們可以將數(shù)據(jù)快速發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)絡，來自全球各地的工程師都能夠快速訪問到網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。工程師無需針對不同的設備和不同的技術一一學習開發(fā)方式，在一個統(tǒng)一的平臺下就能夠完成一個完整的遠程監(jiān)控系統(tǒng)。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/195169.htm
圖 4， NI無線傳感器網(wǎng)絡的兼容性
無線傳感器網(wǎng)絡應用分析
無線傳感器網(wǎng)絡在各個領域的應用潛力十分巨大：在大型建筑中，無線傳感器網(wǎng)絡能夠被快速發(fā)布到各個樓面以及建筑的內(nèi)外表面，無需考慮布線問題就能獲得分項電量、溫濕度、用水量等信息，并傳遞回控制室，實現(xiàn)建筑能耗的監(jiān)測。在跨海大橋上，無線傳感器網(wǎng)絡能夠被放置在橋梁兩側(cè)或者橋墩底部，捕獲壓電傳感器、加速度傳感器、濕度傳感器中傳來的數(shù)據(jù)，以推算出橋墩的腐蝕程度以及橋面的變形程度，保證橋梁的安全使用。在監(jiān)護室，無線傳感器網(wǎng)絡能夠被安置在臥室，衛(wèi)生間，廚房以及客廳，通過對于光，溫度，紅外傳感器的信號，分辨出老年人的行為以及健康狀況。在煤礦、石油鉆井、核電廠等危險工作環(huán)境中，無線傳感器網(wǎng)絡還能夠代替工作人員對現(xiàn)場進行監(jiān)控，及時排除險情，確保人員安全。
下面本文將就NI無線傳感器網(wǎng)絡在一些熱點領域的應用進行具體的分析：
建筑樓宇內(nèi)部監(jiān)測：
一般而言，建筑內(nèi)部的監(jiān)測系統(tǒng)需要在建造的同時架設完成，在已經(jīng)投入使用的建筑內(nèi)添加此類系統(tǒng)則非常復雜，而無線傳感器網(wǎng)絡則能夠幫助工程師簡化架設的流程。加州大學洛杉機分校（UCLA）采用NI無線傳感器網(wǎng)絡在停車場內(nèi)架設了一個使用率監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)能夠在各個入口和出口處監(jiān)測是否有車流經(jīng)過，從而統(tǒng)計停車場不同位置的空車位情況。數(shù)據(jù)最終通過ZigBee網(wǎng)絡傳輸?shù)骄W(wǎng)關并匯總到NI CompactRIO處理器中，在處理完畢后，數(shù)據(jù)還能夠被上傳到UCLA的交通網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中，供授權(quán)用戶查看信息。
圖 5，被安置在停車場入口的NI無線傳感器網(wǎng)絡
綠色能源及環(huán)境監(jiān)測：
Solix公司是一家知名的生物能源公司。在他們的水田里，設備日以繼夜地工作，將藻類轉(zhuǎn)化為乙醇或柴油燃料，為飛機，汽車以及工廠供熱系統(tǒng)提供者潔凈的能源。為了保證藻類在合適的環(huán)境下生長，他們將NI無線傳感器網(wǎng)絡部署在數(shù)十英畝的水田中，實時傳回水田的PH值信息，以及時進行調(diào)整。
工廠過程監(jiān)控：
在現(xiàn)有的工業(yè)生產(chǎn)線上，通常也需要實現(xiàn)多種信息的監(jiān)測。例如，針對飲料生產(chǎn)線，需要實時監(jiān)測入水口與出水口的水流量信息，以保證水資源的有效使用。NI無線傳感器網(wǎng)絡無需布線的特性是的工程師能夠快速在成型的生產(chǎn)線上架設監(jiān)測系統(tǒng)，并且在安裝系統(tǒng)時無需中斷生產(chǎn)線的運作，就能夠及時獲得產(chǎn)線上的各種數(shù)據(jù)。
小結(jié)
作為一種新興技術，無線傳感器網(wǎng)絡擁有廣泛的發(fā)展空間。利用無線網(wǎng)絡能夠?qū)崿F(xiàn)靈活、可靠、安全的數(shù)據(jù)采集。相信隨著技術的進一步完善，無線傳感器網(wǎng)絡必將被使用在生活工作的各個方面，實現(xiàn)人與自然的無縫溝通。
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