一、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用廣泛,百花齊放;
無(wú)線傳感器和傳感器網(wǎng)絡(luò),是具有非常廣泛的市場(chǎng)前景,將會(huì)給人類生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。美國(guó)的《技術(shù)評(píng)論》雜志在論述未來(lái)新興十大技術(shù)時(shí),更是將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)列為第一項(xiàng)未來(lái)新興技術(shù),《商業(yè)周刊》 預(yù)測(cè)的未來(lái)四大新技術(shù)中,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)也列入其中。
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著十分廣泛的應(yīng)用前景,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、環(huán)境、醫(yī)療,數(shù)字家庭,綠色節(jié)能,智能交通等傳統(tǒng)和新興領(lǐng)域具有巨大的運(yùn)用價(jià)值,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)將無(wú)處不在,將完全融入我們的生活。
圖一是無(wú)線傳感器應(yīng)用示意:
圖一 無(wú)線傳感器應(yīng)用部分實(shí)例
由于無(wú)線傳感器和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)巨大的市場(chǎng)和應(yīng)用前景,目前全世界許多公司都推出了各自的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);這些技術(shù)百花齊放,各有千秋,但是這些技術(shù)之間,幾乎不能相互兼容和互通;
圖二是目前正在開(kāi)發(fā)中的各種無(wú)線傳感器技術(shù),從這個(gè)圖我們可以看到,不同的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),最終都是希望實(shí)現(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)的通訊,這可能是這些傳感器網(wǎng)絡(luò)最終交匯的通道;
圖二目前全球開(kāi)發(fā)中的部分無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
二,如何選擇合適的無(wú)線傳感器技術(shù)
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基本架構(gòu)包括三部分,第一部分是無(wú)線收發(fā)芯片,其職責(zé)是將數(shù)字信息轉(zhuǎn)換為高頻無(wú)線信號(hào)傳送出去和將接收到的高頻無(wú)線信號(hào)恢復(fù)成數(shù)字信息。無(wú)線傳感器收發(fā)芯片而言,IEEE 802.15.4能為無(wú)線傳感器應(yīng)用提供最佳方案,這是因?yàn)镮EEE 802.15.4規(guī)范可能是主要且可能唯一的實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)。目前全球有多家公司提供這方面的收發(fā)芯片。像TI公司的CC2420,CC2520等芯片都特別適用于鈕扣電池和低電能應(yīng)用的低功耗特性。
實(shí)現(xiàn)一個(gè)典型的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和路由器,可以采用多芯片方案,如圖3所示,由一個(gè)無(wú)線收發(fā)芯片和一個(gè)微控制器(單片機(jī))組成,微處理器可以采用低功耗的MSP430,無(wú)線芯片可以采用CC2520,CC2420等;
圖三 典型的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者路由器