傳感器+無線通信=？超乎預(yù)料

目前市場上近距離無線通信產(chǎn)品層出不窮，廣泛應(yīng)用的還是藍(lán)牙(Bluetooth)，紅外(IrDA)和無線局域網(wǎng)802.11(WIFI)。同時(shí)還有一些非常具有發(fā)展?jié)摿Φ慕嚯x無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它們分別是：zigbee、超寬頻(UltraWideBand)、短距離通信(NFC)，LORA等。它們都有各自立足的特點(diǎn)、或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求，隨著5G時(shí)代的到來，無線通信技術(shù)必將大放異彩。

工業(yè)發(fā)達(dá)國家和新興崛起國家為提高其產(chǎn)品在全球市場的競爭力，都力求在提高生產(chǎn)率的同時(shí)，降低包括能源消耗、原材料消耗和勞務(wù)成本。對于發(fā)達(dá)國家來講，其勞務(wù)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于新興崛起國家，因此特別重視促進(jìn)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，采用新的技術(shù)手段來進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。在這場競爭日益激烈的比賽中，無線通信技術(shù)在工業(yè)中的推廣應(yīng)用受到了特殊的重視。

另一方面，在工業(yè)環(huán)境下任何地點(diǎn)均能安裝使用的智能無線傳感器及其網(wǎng)絡(luò)，具有足夠的可靠性和自治處理能力，將為各種生產(chǎn)裝置配備實(shí)施共享的數(shù)據(jù)采集能力，從而為提高生產(chǎn)率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本發(fā)揮重要作用。

下面我們列舉3個(gè)應(yīng)用場景，為大家介紹在融合了無線通訊技術(shù)后，為傳統(tǒng)行業(yè)帶來了哪些改變?

1、電池監(jiān)控

在大型集群式的UPS系統(tǒng)中，往往需要對系統(tǒng)內(nèi)電池的工作狀況進(jìn)行監(jiān)測，如工作電壓、電流、溫度、電池內(nèi)阻等參數(shù)。一般UPS電池會(huì)預(yù)留RS485通信接口，將各電池的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)上傳至上位機(jī)軟件。當(dāng)電池狀態(tài)正常時(shí)記錄工作信息，當(dāng)電池狀態(tài)異常時(shí)觸發(fā)報(bào)警。

這種通訊方式帶來一些問題，便捷性問題和安全性問題。485總線必須走線，系統(tǒng)越龐大走線工作越繁瑣。此外，如果走線不規(guī)范，還將為機(jī)房帶來安全性隱患?；谝陨显颍糠諹PS或者電池PACK廠商開始采用無線通信的方案替代有線通信。

Zigbee是一種低速局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，它具有低功耗、低成本、高可靠、多節(jié)點(diǎn)、靈活拓?fù)涞忍攸c(diǎn)，特別適合局域網(wǎng)內(nèi)多節(jié)點(diǎn)自由組網(wǎng)的場合。如圖2所示，通過在每個(gè)電池包上安裝ZigBee模塊，完成自組網(wǎng)絡(luò)，就能夠?qū)㈦姵匕墓ぷ鳡顟B(tài)實(shí)時(shí)上報(bào)到網(wǎng)關(guān)服務(wù)器。

有了無線網(wǎng)絡(luò)，UPS電池包現(xiàn)場安裝就方便了許多，工程師只需要考慮電源回路的搭建，通信部分讓ZigBee自組網(wǎng)即可。