無線傳感器節(jié)點數據采集傳輸技術

無線傳感器節(jié)點數據采集傳輸技術包括WIFI，433MHZ，Zigbee振動傳感器，，ZigBee的特點是低功耗、高可靠性、強抗干擾性，布網容易。 通過無線中繼器可以非常方便地將網絡覆蓋范圍擴展至數十倍。無線傳感器，包括無線溫度傳感器，無線壓力傳感器，無線氣體傳感器，振動傳感器，無線溫濕度傳感器等，屬于集成傳感、無線通信、低功耗等技術的無線傳感網絡產品。但相比于WiFi技術，Zigbee是低傳輸速率的應用。2WiFi的特點是數據傳輸速率高，并且支持"永遠在線"功能。但功耗大可靠性及性能低。WiFi設備的睡眠喚醒時間一般需要3~5秒。

?藍牙無線傳感器

藍牙無線傳感器主要包括兩大模塊:傳感器模塊(SensorModule)和藍牙無線模塊(BluetoothModule):前者主要用于進行現(xiàn)場信號的數據采集，將現(xiàn)場信號的模擬量轉化為數字量，并完成數字量的變換和存儲。節(jié)點與網關基于LoRa調制傳輸信息，而與服務器則通過廣域通信方式連接。后者運行藍牙無線通信協(xié)議，使得傳感器設備滿足藍牙無線通信協(xié)議規(guī)范，并將現(xiàn)場數據通過無線的方式傳送到其它藍牙設備當中。兩模塊之間的任務調度、相互通信，以及同上位機通信的流程由控制程序控制完成?？刂瞥绦虬环N調度機制，并通過消息傳遞的方式完成模塊間的數據傳遞以及同其它藍牙設備的通信，Zigbee振動傳感器，從而完成整個藍牙無線系統(tǒng)的功能。

無線傳感器網絡

在無線傳感器網絡中，根據不同的分類指標可以將定位方法分為不同種類型。2008年我國某大型鋼廠一臺高爐鼓風機葉片因振動折斷，導致了該高爐停產，直接經濟損失達千萬元。基于測距定位依據所提取無線信號傳播中的特征參數，分為基于接收信號強度指示值測量RSSI、基于到達角度AOA、基于到達時間TOA和基于時間差TDOA。RSSI是通過測量基l站接收到的無線射頻信號強度與已知的發(fā)射節(jié)點射頻信號相比較，利用信號傳播衰減模型將傳播損耗轉換為距離。較為典型的是基于RSSI的射頻指紋定位方法。

振動傳感器

實際應用時，可以設計基于Taylor、Fang、Chan算法的協(xié)同定位方法。根據基l站數目的不同，混合選擇Chan、Taylor及Fang算法。3-2001(振動烈度）的狀態(tài)識別，可分析、預判、主動上傳設備狀態(tài)。協(xié)同算法精度明顯高于其中任何一種單獨的定位算法。為提高定位的準確性，需要了解影響定位精度的因素。LoRaWAN定位精度的影響因素主要包括GPS的接收質量、網關部署策略和密度、用于定位的算法和網關時間同步的精度等。通過對定位求解器的輸出結果進行濾波、增加網關部署的密度、減少時間戳誤差來提高定位精度。