一.引言

物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展。物聯(lián)網(wǎng)分為底層傳感網(wǎng)、中層通信網(wǎng)、上層智能處理網(wǎng)等不同層次，這其中的核心和重中之重是底層傳感網(wǎng)。無(wú)線組網(wǎng)通信的前端智能感知節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)設(shè)備是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中需求量最大和最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化需求非常迫切，自主研發(fā)至關(guān)重要。

M2M物聯(lián)網(wǎng)感知層及感知延伸層設(shè)備，是目前國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展重點(diǎn)，國(guó)內(nèi)各大廠商在此領(lǐng)域廣泛布局，相關(guān)產(chǎn)品涉及的市場(chǎng)領(lǐng)域有智慧農(nóng)業(yè)、智慧電力水利、智慧家居、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)，國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)整體戰(zhàn)略布局在此領(lǐng)域也有比較明確的部署;M2M物聯(lián)網(wǎng)感知層及感知延伸層目前以 智能傳感器、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、綜合多模網(wǎng)關(guān)設(shè)備、M2M應(yīng)用平臺(tái)等產(chǎn)品技術(shù)為當(dāng)前技術(shù)方向。

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種應(yīng)用于短距離、低傳輸數(shù)據(jù)速率下的電子設(shè)備之間的無(wú)線通信技術(shù)。是新一代的傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有非常廣泛的應(yīng)用前景，其發(fā)展和應(yīng)用，將會(huì)給人類(lèi)的生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。

二.客戶需求

目前許多應(yīng)用的監(jiān)測(cè)點(diǎn)往往位于位置偏僻、交通不便、無(wú)人員執(zhí)守、無(wú)供電、通訊不良的區(qū)域，監(jiān)測(cè)設(shè)備需要采用電池或太陽(yáng)能供電、通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳數(shù)據(jù)。因此要求監(jiān)測(cè)設(shè)備低功耗、有無(wú)線數(shù)傳能力。目前常見(jiàn)的無(wú)線連接方式是利用移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，主要通過(guò)在設(shè)備上添加GPRS和CDMA模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是這種方式存在速率較低，數(shù)據(jù)量小等問(wèn)題，且受移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)覆蓋面的影響。同時(shí)，由于一機(jī)一號(hào)，占用大量號(hào)碼資源，系統(tǒng)運(yùn)行期間通訊費(fèi)用和管理維護(hù)成本較高。在移動(dòng)通訊網(wǎng)覆蓋不良的區(qū)域，必須采用衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)。由于衛(wèi)星通訊模塊價(jià)格的使用費(fèi)用較高，無(wú)法在監(jiān)測(cè)設(shè)備上普及。因此，對(duì)于在某個(gè)區(qū)域內(nèi)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)較多，分布相對(duì)密集的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，采用基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線感知網(wǎng)，有利于節(jié)省號(hào)碼資源，降低運(yùn)維成本。

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)所具有的眾多類(lèi)型的傳感器，可探測(cè)包括地震、電磁、溫度、濕度、噪聲、光強(qiáng)度、壓力、土壤成分、移動(dòng)物體的大小、速度和方向等周邊環(huán)境中多種多樣的現(xiàn)象。基于MEMS的微傳感技術(shù)和無(wú)線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)賦予了廣闊的應(yīng)用前景。隨著計(jì)算成本的下降以及微處理器體積越來(lái)越小，已經(jīng)為數(shù)不少的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始投入使用。目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用主要集中在以下領(lǐng)域：

三.解決方案

基于物聯(lián)網(wǎng)的南京青奧會(huì)環(huán)境感知系統(tǒng)

國(guó)土資源地質(zhì)災(zāi)害在線預(yù)警傳感網(wǎng)

M2M物聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)

危巖區(qū)監(jiān)測(cè)點(diǎn)呈帶狀分布，考慮到地表形態(tài)和植物對(duì)無(wú)線通訊的影響，無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)傳感網(wǎng)關(guān)與智能傳感節(jié)點(diǎn)之間的距離控制在200米以下。接入地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害預(yù)警領(lǐng)域雨量計(jì)、流量計(jì)、滑坡儀等專(zhuān)用傳感器及儀表設(shè)備，通過(guò)野外無(wú)線傳感網(wǎng)及骨干網(wǎng)絡(luò)實(shí)施全方位的監(jiān)控。

精細(xì)農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感網(wǎng)

四.效益及客戶評(píng)價(jià)

本方案利用低功耗智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)替代有線或非智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，具有自發(fā)現(xiàn)、自組織、自恢復(fù)和自愈特性，智能多協(xié)議網(wǎng)關(guān)具有強(qiáng)大的協(xié)議轉(zhuǎn)換能力，支持串口、以太網(wǎng)、Wifi、2G/3G網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通訊，組網(wǎng)靈活適應(yīng)性強(qiáng)，系統(tǒng)設(shè)備加電后自動(dòng)建立尋找網(wǎng)絡(luò)，無(wú)需人工干預(yù)，節(jié)約施工和管理的成本。