如何選擇無線傳感器?無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識介紹

無線傳感器雖已不是新鮮事物，但無線傳感器在生活中不可或缺。因此，大家有必要增進對無線傳感器的認識。本文中，小編將對無線傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基本知識等予以介紹，并教大家如何選擇無線傳感器。如果你對本文內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、何為無線傳感器

無線傳感器的組成模塊封裝在一個外殼內(nèi)，在工作時它將由電池或振動發(fā)電機提供電源，構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，由隨機分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微型節(jié)點，通過自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。

它可以采集設(shè)備的數(shù)字信號通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無線網(wǎng)關(guān)，直接送入計算機，進行分析處理。如果需要，無線傳感器也可以實時傳輸采集的整個時間歷程信號。

監(jiān)控中心也可以通過網(wǎng)關(guān)把控制、參數(shù)設(shè)置等信息無線傳輸給節(jié)點。數(shù)據(jù)調(diào)理采集處理模塊把傳感器輸出的微弱信號經(jīng)過放大，濾波等調(diào)理電路后，送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，送到主處理器進行數(shù)字信號處理，計算出傳感器的有效值，位移值等。

二、如何挑選無線傳感器?

無線傳感器既可以直接購買，也可以定制購買。對于沒有構(gòu)建硬件經(jīng)驗的企業(yè)，建議購買現(xiàn)成的傳感器。

選擇現(xiàn)成的無線傳感器時，請牢記一些關(guān)鍵因素，這一點很重要：

互操作性：在當(dāng)今的無線傳感器市場中，鎖定供應(yīng)商是一個挑戰(zhàn)。大多數(shù)供應(yīng)商在其無線傳感器和網(wǎng)關(guān)上安裝了專有軟件，因此它們僅相互兼容。但是，某些制造商(例如NationalControlDevices)使他們的無線傳感器可以與幾乎所有與Internet連接的網(wǎng)關(guān)設(shè)備一起使用。確認無線傳感器是否可互操作的最佳方法是詢問制造商。

范圍：WiFi，藍牙和Zigbee是短距離傳輸(《300英尺)的常用協(xié)議。遠程無線傳感器通常使用開放的無線電頻率，例如900MHz，LoRa或Sigfox.大多數(shù)傳感器制造商會告訴您他們的傳感器可以工作的范圍。信號傳輸?shù)奈锢砗铜h(huán)境干擾都會縮短傳感器的范圍，因此請確?？紤]到工作條件。

電源：無線傳感器可以是電池供電的，也可以是硬接線的。電池供電的傳感器非常適合在室外場所或在沒有方便電源訪問的室內(nèi)設(shè)施中使用。環(huán)境條件和數(shù)據(jù)傳輸間隔會影響電池壽命，電池壽命通常為1-10年。為了延長電池壽命，請選擇帶有內(nèi)置睡眠模式的無線傳感器。

安全性：要遵循最佳安全性實踐，請僅使用在傳輸過程中對數(shù)據(jù)加密的無線傳感器。如果無線傳感器具有出廠默認的用戶名和密碼，請確保在安裝傳感器之前更改密碼。

三、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識

1、WSN，英文為Wireless Sensor Networks，中文是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。它是一種分布式傳感網(wǎng)絡(luò)，它的末梢是可以感知和檢查外部世界的傳感器。WSN中的傳感器通過無線方式通信，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)置靈活，設(shè)備位置可以隨時更改，還可以跟互聯(lián)網(wǎng)進行有線或無線方式的連接。通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。

2、WS，英文為Wireless Sensor，中文是無線傳感器。它的組成模塊封裝在一個外殼內(nèi)，在工作時它將由電池或振動發(fā)電機提供電源，構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，由隨機分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微型節(jié)點，通過自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。它可以采集設(shè)備的數(shù)字信號通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無線網(wǎng)關(guān)，直接送入計算機，進行分析處理。如果需要，無線傳感器也可以實時傳輸采集的整個時間歷程信號。監(jiān)控中心也可以通過網(wǎng)關(guān)把控制、參數(shù)設(shè)置等信息無線傳輸給節(jié)點。數(shù)據(jù)調(diào)理采集處理模塊把傳感器輸出的微弱信號經(jīng)過放大，濾波等調(diào)理電路后，送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，送到主處理器進行數(shù)字信號處理，計算出傳感器的有效值，位移值等。

3、DTU ，英文全稱為Data Transfer unit，中文是數(shù)據(jù)傳輸單元。它是專門用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進行傳送的無線終端設(shè)備。

4、RTU(遠程終端單元)，英文全稱RemoteTerminalUnit，中文全稱為遠程終端控制系統(tǒng)，負責(zé)對現(xiàn)場信號、工業(yè)設(shè)備的監(jiān)測和控制。RTU(RemoteTerminalUnit)是構(gòu)成企業(yè)綜合自動化系統(tǒng)的核心裝置，通常由信號輸入/出模塊、微處理器、有線/無線通訊設(shè)備、電源及外殼等組成，由微處理器控制，并支持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它通過自身的軟件(或智能軟件)系統(tǒng)，可理想地實現(xiàn)企業(yè)中央監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)對生產(chǎn)現(xiàn)場一次儀表的遙測、遙控、遙信和遙調(diào)等功能。

5、GPRS(General Packet Radio Service)是通用分組無線服務(wù)技術(shù)的簡稱，它是GSM移動電話用戶可用的一種移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，屬于第二代移動通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。GPRS可說是GSM的延續(xù)。GPRS和以往連續(xù)在頻道傳輸?shù)姆绞讲煌?，是以封?Packet)式來傳輸，因此使用者所負擔(dān)的費用是以其傳輸資料單位計算，并非使用其整個頻道，理論上較為便宜。GPRS的傳輸速率可提升至56甚至114Kbps。

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