1. 什麼是無線感測器網路
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什麼是無線感測器網路無線感測器網路(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式感測網路,它的末梢是可以感知和檢查外部世界的感測器。WSN中的感測器通過無線方式通信,因此網路設置靈活,設備位置可李戚以隨時更改,還可以跟互聯網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路。
基本信息
無線感測器網路是一項通過無線通信技術把數以萬計的感測器節點以自由式進行組織與結合進而形成的網路形式。
構成感測器節點的單元分別為:數據採集單元、數據傳輸單元、數據處理單元以及能量供應單元。
其中數據採集單元通常都是採集監測區域內的信息並加以轉換,比如光強度跟大氣壓力與濕度等;數據傳輸單元則主要以無線通信和交流信息以及緩扒發送接收那些採集進來的數據信息為主;數據處理單元通常處理的是全部節點的路由協議和管理任務以及定位裝置等;能量供應單元為縮減感測器節點占據的面積,會選擇微型電池的構成形式。
無線感測器網路當中的節點分為兩種,一個是匯聚節點,一個是感測器節點。
匯聚節點主要指的是網關能夠在感測器節點當中將錯誤的報告數據剔除,並與相關的報告相結合將數據加以融合,對發生的事件進行判斷。
匯聚節點與用戶節點連接可藉助廣域網路或者衛星直接通信,並對收集到的數據進行處理。
相較於傳統式的網路和其他感測器相比,無線感測器網路有以下特點:
(1)組建方式自由。無線網路感測器的組建不受任何外界條件的限制,組建者無論在何時何地,都可以快速地組建起一個功能完善的無線網路感測器網路,組建成功之後的維護管理工作也完全在網路內部進行。
(2)網路拓撲結構的不確定性。從網路層次的方向來看,無線感測器的網路拓撲結構是變化不定的,哪哪陵例如構成網路拓撲結構的感測器節點可以隨時增加或者減少,網路拓撲結構圖可以隨時被分開或者合並。
(3)控制方式不集中。雖然無線感測器網路把基站和感測器的節點集中控制了起來,但是各個感測器節點之間的控制方式還是分散式的,路由和主機的功能由網路的終端實現各個主機獨立運行,互不幹涉,因此無線感測器網路的強度很高,很難被破壞。
(4)安全性不高。無線感測器網路採用無線方式傳遞信息,因此感測器節點在傳遞信息的過程中很容易被外界入侵,從而導致信息的泄露和無線感測器網路的損壞,大部分無線感測器網路的節點都是暴露在外的,這大大降低了無線感測器網路的安全性。
組成結構:
無線感測器網路主要由三大部分組成,包括節點、感測網路和用戶這3部分。其中,節點一般是通過一定方式將節點覆蓋在一定的范圍,整個范圍按照一定要求能夠滿足監測的范圍;感測網路是最主要的部分,它是將所有的節點信息通過固定的渠道進行收集,然後對這些節點信息進行一定的分析計算,將分析後的結果匯總到一個基站,最後通過衛星通信傳輸到指定的用戶端,從而實現無線感測的要求。
2. 什麼是無線感測器網路
無線感測器的無線傳輸功能,常見的無線傳輸網路有RFID、ZigBee、紅外、藍牙、GPRS、4G、2G、Wi-Fi、NB-IoT。
與傳統有線網路相比,無線感測器網路技術具有很明顯的優勢特點,主要的要求有: 低能耗、低成本、通用性、網路拓撲、安全、實時性、以數據為中心等。
3. 無線感測器網路的特徵有哪些其感測器結點由哪些模塊組成
無線感測器網路的特徵非常多,無線傳輸,自動化調控,無需布線,安裝時無需改動建築,操作簡單,維護方便,傳輸速率快,傳輸距離遠等等,具體實際推薦到信立科技無線感測器去看看,感測器節點有由低功耗單片機、無線通訊模塊、感測器元件等,希望對你有利
4. 物聯網無線感測器網路的應用領域有哪些
主要特點
大規模
為了獲取精確信息,在監測區域通常部署大量感測器節點,可能達到成千上萬,甚至更多。感測器網路的大規模性包括兩方面的含義:一方面是感測器節點分布在很大的地理區域內,如在原始大森林採用感測器網路進行森林防火和環境監測,需要部署大量的感測器節點;另一方面,感測器節點部署很密集,在面積較小的空間內,密集部署了大量的感測器節點。
感測器網路的大規模性具有如下優點:通過不同空間視角獲得的信息具有更大的信噪比;通過分布式處理大量的採集信息能夠提高監測的精確度,降低對單個節點感測器的精度要求;大量冗餘節點的存在,使得系統具有很強的容錯性能;大量節點能夠增大覆蓋的監測區域,減少洞穴或者盲區。
自組織
在感測器網路應用中,通常情況下感測器節點被放置在沒有基礎結構的地方,感測器節點的位置不能預先精確設定,節點之間的相互鄰居關系預先也不知道,如通過飛機播撒大量感測器節點到面積廣闊的原始森林中,或隨意放置到人不可到達或危險的區域。這樣就要求感測器節點具有自組織的能力,能夠自動進行配置和管理,通過拓撲控制機制和網路協議自動形成轉發監測數據的多跳無線網路系統。
在感測器網路使用過程中,部分感測器節點由於能量耗盡或環境因素造成失效,也有一些節點為了彌補失效節點、增加監測精度而補充到網路中,這樣在感測器網路中的節點個數就動態地增加或減少,從而使網路的拓撲結構隨之動態地變化。感測器網路的自組織性要能夠適應這種網路拓撲結構的動態變化。
動態性
感測器網路的拓撲結構可能因為下列因素而改變:①環境因素或電能耗盡造成的感測器節點故障或失效;②環境條件變化可能造成無線通信鏈路帶寬變化,甚至時斷時通;③感測器網路的感測器、感知對象和觀察者這三要素都可能具有移動性;④新節點的加入。這就要求感測器網路系統要能夠適應這種變化,具有動態的系統可重構性。
可靠性
WSN特別適合部署在惡劣環境或人類不宜到達的區域,節點可能工作在露天環境中,遭受日曬、風吹、雨淋,甚至遭到人或動物的破壞。感測器節點往往採用隨機部署,如通過飛機撒播或發射炮彈到指定區域進行部署。這些都要求感測器節點非常堅固,不易損壞,適應各種惡劣環境條件。
5. 無線感測器價格及其應用技術介紹
原來我們使用電腦的時候必須的要用到網線,後來有了智能的手機,可以連接無線就能上萬,再後來筆記本電腦也可以使用這種無線的功能,那麼這么方便的地方,它用的是什麼,那就是無線感測器,那麼這種無線的感測器除了這些地方粗拍,還可以在哪些地方使用呢?它的價錢估計很貴吧,其實,它的價錢到不是很貴,就讓小編具體說說吧。
無線感測器的介紹:
無線感測器的組成模塊封裝在一個外殼內,在工作時它將由電池信廳或振動發電機提供電源,構成無線感測器網路節點,由隨機分布的集成有感測器、數據處理單元和通信模塊的微型節點,通過自組織的方式構成網路。它可以採集設備的數字信號通過無線感測器網路傳輸到監控中心的無線網關,直接送入計算機,進行分析處理。如果需要,無線感測器也可以實時傳輸採集的整個時間歷程信號。監控中心也可以通過網關把控制、參數設置等信息無線傳輸給節點。數據調理採集處理模塊把感測器輸出的微弱信號經過放大,濾波等調理電路後,送到模數轉換器,轉變為數字信號,送到主處理器進行數字信號處理,計算出感測器的有效值,位移值等。
無線感測器的價格:
Arino無線感測器網路實踐指南XBeezigbee無線模塊
¥49.8
無線龍超聲波感測器節點CC2530模塊物聯網智能家居沙盤開岩坦羨發板
¥500
CC2530開發套件開發板模塊實驗箱無線感測器armgprszigbee安卓
¥1730
SZ3391B無線二氧化碳、光照度、溫度、濕度、大氣氣壓感測器
¥1780
無線溫濕度感測器採集器探頭壁掛式管道式空曠傳輸距離達1500米
¥660
它的應用技術是什麼?
低功耗設計折疊所有模塊採用超低功耗設計,整個感測器節點具有非常低的電流消耗,使用兩節普通干電池可以工作數年之久,使維護周期大大延長。從而也可以使用微型振動發電機,利用壓電原理收集結構產生的微弱振動能量,轉化為電量,為感測器提供電源,為了降低功耗,感測器選用超低功耗的產品,感測器在不採集的時候關斷電源或置於睡眠模式。做到真正的免維護。
時間同步折疊BEETECH無線感測器,基於時間同步和固定路由表的TDMA發送協議,可實現「同時」睡眠,」同時」醒來,適合無線感測器工業自動化在線監測和檢測。
其實我們現在的處於的社會就是一個無線的社會,這種無線感測器一般都應用在微電子技術上,但是隨著發展,這種無線的感測器還可以把它植入到小動物的腦中,研究人員在豬或者猴子身上做過實驗,並且取得了很好的效果,這種無線感測器缺點就是可靠性比較的不好,但是在規模上和密度上都是比較的大的,並且它的動態變化也是很快的。
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6. 無線感測器網路中常用的網路模擬軟體平台有
無線感測器網路中常用的網路模擬軟體平台有OPNET、OMNET++、NS2、TOSSIM等。OPNET是一個強大的、面向對象的、離散事件驅動的通用網路模擬環境。作為一個全面的集成開發環境,在無線傳輸方面的建模能力涉及模擬研究的各階段,包括模型設計、模擬、數據搜集和數據分析,所有的無線特性與高層協議模型無縫連接。TinyOS是一種面向WSN的新型操作系統。TinyOS採用了輕量級線程技術、主動消息通信技術、組件化編程技術,它是一個基於事件驅動的深度嵌入式操作系統。TOSSIM是一種基於嵌入式TinyOS操作系統的WSN節點模擬環境的實現代表,源碼公開,主要應用於MICA系列的WSN節點。其模擬應用隨同TinyOS被編譯進事件驅動的模擬模擬器。OMNET++是一種開源的基於組件的模塊化的開放網路模擬平台,近年來在科學和工業領域逐漸流行。作為離散事件模擬器,其具備強大完善的圖形界面介面和可嵌入式模擬內核,運行於多個操作系統平台,可以簡便定義網路拓撲結構,具備編程、調試和跟蹤支持等功能,主要用於通信網路和分布式系統的模擬。