在脫離電網(wǎng)的情況下,如何才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主運(yùn)行?答案是將系統(tǒng)的運(yùn)行功耗降到足夠低的程度,同時(shí)充分利用能量采集或者電池供電維持運(yùn)轉(zhuǎn),直到傳感器被淘汰也無(wú)需充電,這樣的系統(tǒng)才是真正意義上能夠自主運(yùn)行的系統(tǒng)
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊,它能應(yīng)用于軍事、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)、健康護(hù)理、智能家居、建筑物狀態(tài)監(jiān)控、復(fù)雜機(jī)械監(jiān)控、城市智能交通、空間探索、大型車間和倉(cāng)庫(kù)管理,以及機(jī)場(chǎng)、大型工業(yè)園區(qū)的安全監(jiān)
雖然能量收集并不是一個(gè)全新概念,但是RF和微控制器(MCU)器件在性能與能耗方面取得的最新進(jìn)展,意味著構(gòu)建一個(gè)采用能量收集型應(yīng)用,例如傳感器節(jié)點(diǎn),現(xiàn)在變得更加容易。此外,對(duì)于同樣的能量收集而言,新構(gòu)建的應(yīng)用
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成,通過(guò)無(wú)線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信息,并發(fā)送給觀察者。傳感器
一、項(xiàng)目概述 1.1 引言 在工業(yè)領(lǐng)域,節(jié)能減排是國(guó)家提出的戰(zhàn)略要求,同時(shí)也是企業(yè)發(fā)展的方向,這對(duì)于降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本具有重大意義。以中國(guó)鋼鐵企業(yè)寶鋼為例
在新的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,工業(yè)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)演變和調(diào)整正成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)動(dòng)力,特別是在作為先進(jìn)制造業(yè)代表的德國(guó)提出工業(yè)4.0的概念之后,“智能工業(yè)”與“智能生產(chǎn)正成為帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要推動(dòng)力。
1 引 言隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以及硬件技術(shù),特別是超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展,將感知、通信、計(jì)算能力集成在一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)成為可能。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(以下簡(jiǎn)稱傳感器網(wǎng)絡(luò))就是由成千上萬(wàn)個(gè)這樣的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的。它集感知、通信
【導(dǎo)讀】能量采集的概念已經(jīng)出現(xiàn)數(shù)十年,如何將免費(fèi)能量轉(zhuǎn)化成電能來(lái)提供給不同類型的電子儀器及產(chǎn)品應(yīng)用,是電子及半導(dǎo)體業(yè)界發(fā)展綠色能源應(yīng)用的重要課題。近年來(lái)能源危機(jī)進(jìn)一步凸顯,綠色環(huán)保概念更加深入人心,能
網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電源的無(wú)法替換性使能量消耗問(wèn)題相對(duì)于傳感器網(wǎng)絡(luò)的其他關(guān)鍵技術(shù)而言尤為重要;在不影響性能的前提下,設(shè)計(jì)有效的能量消耗控制策略成為傳感器網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)計(jì)中的核心問(wèn)題。
[導(dǎo)讀] 無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)(WSN)基本上是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),它由一些換能器組成,能將環(huán)境能源轉(zhuǎn)換成電信號(hào),其后跟著的通常是DC/DC轉(zhuǎn)換器和管理器,以通過(guò)合適的電壓和電流給下游電子組件供電。下游電子組件包括微控制器
傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用日漸拓展,隨著無(wú)線醫(yī)療傳感器節(jié)點(diǎn)的多參數(shù)、智能化、微型化、低功耗化發(fā)展,其應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域并組建智能化的病房與社區(qū)監(jiān)護(hù)系統(tǒng),成為了當(dāng)今醫(yī)療發(fā)展新趨勢(shì)。社區(qū)或整個(gè)醫(yī)院監(jiān)護(hù)網(wǎng)絡(luò)可以由醫(yī)療
隨著微機(jī)電系統(tǒng)、無(wú)線通信、嵌入式計(jì)算、微型傳感器及集成電路等技術(shù)的飛速發(fā)展, 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的廣闊應(yīng)用前景, 它已經(jīng)成為21 世紀(jì)的一個(gè)新研究領(lǐng)域。從功能的角度分析了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前研究熱點(diǎn), 并對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入剖析, 討論了目前存在的問(wèn)題和需要進(jìn)一步研究的方向。
摘要:針對(duì)目前煤礦井下有線監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題,在此設(shè)計(jì)了一種無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn),其特點(diǎn)是無(wú)線的、移動(dòng)性強(qiáng)、可靠性高、低功耗、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)煤礦井下的環(huán)境參數(shù),包括溫度、濕度和瓦斯?jié)舛?,并將采集?/p>
摘要:設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)無(wú)線傳感器網(wǎng)路,用于監(jiān)測(cè)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境。用高性能、超低功耗單片機(jī)MSP430F149設(shè)計(jì)溫濕度和光照強(qiáng)度傳感器節(jié)點(diǎn);用高性能32位ARM處理器LM3S6918設(shè)計(jì)匯聚節(jié)點(diǎn),采用無(wú)線射頻器件CC1000實(shí)現(xiàn)數(shù)
摘要:文中給出了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)利用無(wú)線通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,以實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)的靈活性;采用CRC校驗(yàn)法保證傳輸?shù)目煽啃?;采用查詢?qū)動(dòng)的智能化模塊管理方式來(lái)降低能耗。實(shí)際應(yīng)用
摘要:基于一種樹型網(wǎng)絡(luò)和星型網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的混合型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),采用即時(shí)同步技術(shù)和時(shí)鐘自校準(zhǔn)技術(shù),以很低的同步代價(jià),實(shí)現(xiàn)了同步周期的擴(kuò)展。在周圍環(huán)境不變的情況下,擴(kuò)展了近100倍,為采用低成本石英晶體振蕩器的網(wǎng)絡(luò)
前言現(xiàn)在HEMS、BEMS※1 能源管理系統(tǒng)正在開發(fā)當(dāng)中。這是一種建筑物中用來(lái)管理使用器械、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng),其目的是為了減少建筑物中的能源消耗。目前,HEMS/BEMS主要致力于將能源消耗量可視化,今后將會(huì)結(jié)合傳感器網(wǎng)
摘要:針對(duì)冷藏車車廂微環(huán)境信息感知實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的需要,設(shè)計(jì)冷藏車車廂微環(huán)境信息感知系統(tǒng)。在ZigBee技術(shù)和GPRS遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于ZigBee的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),構(gòu)建了冷藏車車廂微環(huán)境中的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò),
傳感器作為現(xiàn)在基礎(chǔ)科學(xué)研究當(dāng)中最重要的設(shè)備之一,其應(yīng)用范圍也隨著我們社會(huì)的進(jìn)步,不斷的擴(kuò)展,其在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用也不斷變得更加廣泛。 傳感器在我們的生活中用途廣泛,在工業(yè)生中自動(dòng)化生產(chǎn),智能手機(jī)相關(guān)功能都
摘要:針對(duì)液化石油氣鋼瓶監(jiān)測(cè)的應(yīng)用需求,設(shè)計(jì)了一種用于液化石油氣鋼瓶監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn),提出了一種基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)枝術(shù)的液化石油氣鋼瓶管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)處理層及應(yīng)用終端