2017無線傳感器技術論文(2)
2017無線傳感器技術論文篇二
無線傳感器網(wǎng)絡及其應用研究
摘 要：隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和信息技術的快速飛躍，無線傳感技術已經(jīng)深入到了人們生活的方方面面，其應用的領域涉及到軍事、環(huán)境保護、工農(nóng)業(yè)以及交通管理等方面。本文主要針對無線傳感器網(wǎng)絡及其具體的應用進行研究，并且就無線傳感器網(wǎng)絡對人們生活的影響進行探討，同時在此基礎上對無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展前景進行了討論。
關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡;應用;前景
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2013) 14-0000-01
無線傳感器網(wǎng)絡，通常指的是由大量的高密度部署的傳感器節(jié)點所組成的一個網(wǎng)絡化應用系統(tǒng)。無線傳感器網(wǎng)絡是計算機技術、通信技術以及傳感器技術的結合物，它的主要功能是實現(xiàn)對于信息的無線傳感，同時通過傳感器網(wǎng)絡的通信網(wǎng)絡將信息傳送到制定的終端。近幾年，隨著經(jīng)濟社會發(fā)展程度的不斷提高，同時加之人們對于無線感知的認識不斷增強，因此對于普及無線傳感器網(wǎng)絡的需求越來越旺盛，同時無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展和建設也極大的推動了相關的傳感器和信息傳輸技術的發(fā)展，對于推動傳感器技術的發(fā)展，推動各個應用領域的進一步改善和發(fā)展有著十分積極的意義。
一、無線傳感器網(wǎng)絡的原理
通常情況下，無線傳感器主要包括四個基本的組成部分，分別是傳感器的目標、匯集節(jié)點、傳感器節(jié)點以及具體的感知環(huán)境，同時無線傳感器網(wǎng)絡還需要對具有的無線傳感器應用網(wǎng)絡進行合適的網(wǎng)絡部署以及用戶單元的具體化描述，因此無線傳感器網(wǎng)絡是一個較為復雜的傳感器網(wǎng)絡，其涉及到的技術眾多，同時還需要對所使用的不同技術進行合理的調(diào)節(jié)。無線傳感器網(wǎng)絡的實現(xiàn)原理即是通過對某個特定的區(qū)域大量的部署無線傳感器，實現(xiàn)對于該區(qū)域的具體目標的感知。其具體的實現(xiàn)方式是由眾多的無線傳感器收集具體的目標信息，然后對信息進行匯總，再通過無線傳感器網(wǎng)絡的外部通信網(wǎng)絡實現(xiàn)對于節(jié)點信息的傳輸和存儲。因此，用戶可以通過無線傳感器網(wǎng)絡對具體的目標實現(xiàn)自由的感知，有利于用戶對特定區(qū)域的目標實現(xiàn)有關數(shù)據(jù)的檢測和收集，對于降低用戶的數(shù)據(jù)收集工作量、提高用戶數(shù)據(jù)采集效率有著十分重要的意義。在無線傳感器網(wǎng)絡中，其核心的部分是無線傳感器的網(wǎng)絡節(jié)點，每個網(wǎng)絡節(jié)點都是由微處理器組成的，通常情況下報考數(shù)據(jù)的采集、處理、無線通信以及電源供應模塊。具體來講，數(shù)據(jù)采集模塊主要是通過無線傳感器對特定區(qū)域的目標實現(xiàn)無線感知，同時將無線傳感器的信號轉(zhuǎn)化為特定的信息形式;控制模塊主要由一些微處理器實現(xiàn)，其主要的功能是實現(xiàn)對于節(jié)點無線傳感器的控制，同時對節(jié)點的存儲、信息處理等實現(xiàn)控制;無線傳感器模塊則主要負責無線傳感器網(wǎng)絡的外部無線通信，其包括特定頻率的無線收發(fā)模塊，同時嵌入特定的無線通信協(xié)議，是信息的傳輸、交換的基礎;電源供應模塊主要負責對整個的無線傳感器網(wǎng)絡進行供電，為傳感器網(wǎng)絡的各個節(jié)點實現(xiàn)能量的供應，以保證無線傳感器網(wǎng)絡的正常運行。
二、無線傳感器網(wǎng)絡的應用研究
無線傳感器網(wǎng)絡的應用取得了巨大的發(fā)展，并且取得了大規(guī)模的應用，其主要應用在以下幾個領域：
(一)軍事領域。軍事領域的應用是無線傳感器網(wǎng)絡產(chǎn)生的重要推動力量，同時也是無線傳感器網(wǎng)絡應用最為廣泛的領域。在軍事領域的應用最早可以追溯到越南戰(zhàn)爭時期美軍用于進行偵查的無線傳感器。無線傳感器網(wǎng)絡在軍事領域的大規(guī)模應用主要得益于其靈活的區(qū)域部署能力、較強的隱蔽性能、易于實現(xiàn)密集分布等，使得無線傳感器網(wǎng)絡更加適合在復雜的戰(zhàn)場環(huán)境下應用，其在軍事領域的應用具體包括對于戰(zhàn)場的偵查、裝備物資部署情況分析、戰(zhàn)場損傷評估等。
(二)醫(yī)療領域。無線傳感器網(wǎng)絡在醫(yī)療領域的應用也是一個重要的方面，其具體的應用包括利用無線傳感器網(wǎng)絡實現(xiàn)對于醫(yī)療機構藥品的管理、輔助診斷、病人定位以及遠程醫(yī)療的實現(xiàn)等，并且已經(jīng)取得了很大的成功。在無線傳感器網(wǎng)絡組成的醫(yī)療環(huán)境下可以對病人的各個方面的生命體征實現(xiàn)感知，并且可以通過事先設置的參數(shù)對病人的病情進行判斷，可以實現(xiàn)對病人健康狀況的實時化檢測，在未來的醫(yī)療發(fā)展中會有著更加廣闊的應用。
(三)環(huán)境保護領域。隨著生態(tài)環(huán)境的日益惡化，人們對于環(huán)境保護的意識越來越強，這也為無線傳感器網(wǎng)絡在環(huán)境保護領域的應用帶來了機遇。通常情況下，在環(huán)境保護領域需要對海洋、火山、森林等惡劣環(huán)境實現(xiàn)定期的檢測，傳統(tǒng)的檢測方式需要耗費巨大的人力物力，而無線傳感器網(wǎng)絡的應用大幅度的降低了環(huán)境檢測的難度，同時也在很大程度上提高了環(huán)境檢測數(shù)據(jù)準確性。例如由我國研制的具備自主知識產(chǎn)權的無線傳感器網(wǎng)絡已經(jīng)實現(xiàn)了對南極洲的環(huán)境檢測，這是環(huán)境檢測領域的重大突破，對于提高人們掌握地球環(huán)境變化、提高人們的環(huán)境保護意識有著重要的意義。
(四)工農(nóng)業(yè)領域。無線傳感器網(wǎng)絡在農(nóng)業(yè)領域的應用主要是實現(xiàn)對于農(nóng)產(chǎn)品的檢測以及農(nóng)田環(huán)境的檢測，并且在檢測的過程中獲得作物和土壤成分的具體信息，對于指導農(nóng)作物管理、提高農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平有著十分積極的意義。同時無線傳感器還大規(guī)模的應用于農(nóng)業(yè)的土壤灌溉領域，對于節(jié)約水資源有著重要意義。在工業(yè)領域，無線傳感器網(wǎng)絡也有著十分重要的應用，主要實現(xiàn)對于工業(yè)生產(chǎn)線的檢測，對于降低生產(chǎn)線的成本、提高工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量有著積極的作用。
(五)智能家居領域。隨著人們生活水平的提高，對于智能家居有著更加旺盛的需求，而無線傳感器網(wǎng)絡的應用也極大的推動力智能家居的發(fā)展和推廣。無線傳感器網(wǎng)絡主要實現(xiàn)對智能家居系統(tǒng)的環(huán)境檢測、家居環(huán)境安全性檢測以及對家居的舒適度的檢測和控制等。因此，無線傳感器網(wǎng)絡是實現(xiàn)智能家居系統(tǒng)設計的基礎環(huán)節(jié)，其設計的好壞直接影響著智能家居系統(tǒng)設計的好壞，對于提高智能家居的用戶體驗有著至關重要的作用。
三、結束語
無線傳感器網(wǎng)絡的發(fā)展對于推動經(jīng)濟社會發(fā)展、提高人們的生活水平有著十分重要的意義，同時需要在無線傳感器網(wǎng)絡的應用過程中注意到無線傳感器網(wǎng)絡的安全性，并且需要采取積極的措施進行預防。
參考文獻：
[1]屈峰，楊華，王立軍.無線傳感器網(wǎng)絡及其應用[J].四川兵工學報，2013，2.
[2]司海飛，楊忠，王珺.無線傳感器網(wǎng)絡研究現(xiàn)狀與應用[J].機電工程，2011，01.
[作者簡介]許艷麗(1984-)，女，年，內(nèi)蒙古人，碩士，實習研究員;研究方向：CAN總線，傳感器。
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