服务热线:4006 883 888

新闻动态
NEWS

上海市申博机械科技有限公司

服务热线:4006 883 888
公司地址:上海市鼎发新区观海大道111号富明商务中心18层
联系电话:021-68863918

邮 箱:admin@006yb.com

当前位置:主页 > 新闻动态 > 公司新闻 >

公司新闻

无线传感器收集跨周期应对的信息传输要领

时间:2019-06-08来源:申博太阳城浏览次数:

无线传感器是指传感器加无线传输模块,传感器收罗的数据经由无线传输模块传到效劳器或收罗器。根据分歧需求挑选传感器,如温湿度、电压电流、功耗、震惊、液面、压力等等,无线传输模块可以或许完成中短距离的旌旗灯号传输。无线传感器可广泛运用于石油、化工、冶金、电力、轻工、纺织、建材、 水文、地质勘探以及别的状况的丈量。迥殊合适以下特别状况的现场运用:野外状况或温差转变较大的卑劣状况下的现场运用;高温、高压、有毒有害气体轻易泄漏、不宜去人视察的风险地区的现场运用;无外接电源供电场所的温度一连丈量;不适宜连线经由历程、不克不及挖沟布线的现场前提下的温度丈量;便携式非流动场所的温度丈量。下面_申博_小编来为人人引见无线传感器收集跨周期应对的信息传输要领、无线传感器收集的11个常见题目及解答。一同来看看吧!

无线传感器收集跨周期应对的信息传输要领

一、基于同步机制的MESH收集

1、跟着无线传感器收集手艺的运用推行和研讨投入增添,已经有种种下降节点功耗的手艺要领及产物,这些手艺及产物重要触及到WSN收集的射频模块 MAC(介质接入掌握)协媾和路由协定、硬体功耗、软体优化等方面内容。然则,大部分对WSN功耗要求较高的场所现实上也是数据发送量较少和发送频次较低的场所,一样平常是在分钟级别的发送频次,每次单个节点发送数据量仅在几个到几十个字节局限内,发送时隙较小。

2、针对此类运用场所,现在对照先进的是基于同步休眠机制的MESH收集,如图1所示。MESH收集已没有终端节点、路由节点之离别,各节点均具有路图1基于同步休眠的MESH收集图由功用,可以或许完成一切节点之间恣意自组网,是一个完全的自组网手艺。在同步休眠的MESH收集中,其节点内部均有RTC,可以或许完成全网同步休眠,并按设准时候距离同步叫醒,并经由历程其状况引脚同步叫醒无线传感器中的数据收罗MCU,响应长途掌握或举行数据收罗和传输通信,最大限制地下降无线传感器节点的功耗,完成收集节点能在临时不替换电池的状况下事情。由于一切的节点只同时在划定的时候图2跨周期应对机制的信息传输历程局限内通信,其他时候节点进入深度就寝,从而可以或许连结最小的功耗,而且可以或许长时候地稳固事情。同时,MESH收集每一个节点都具有路由功用,无需任何中继就可以或许构成网状收集,当某一路由中缀时,可自动修正路由链路,具有很好的自愈才能,进步了体系的收集健壮性,迥殊实用于各种野外WSN体系的组网运用。

3、然则,与通例MESH收集一样,基于同步休眠机制的MESH收集中每一个节点须要为其他节点供应路由效劳,因此其路由功耗开支已弗成无视。虽然在基于同步休眠机制的MESH收集里,对MAC(介质接入掌握)协媾和路由协定举行了优化设想,以下降节点功耗,然则,其缺少对运用层中相干通信协定的范例,而分歧的运用层通信协定对通信数据流量具有明白的影响,从而影响节点能耗量,因此,分歧运用层通信协定给体系中各节点功耗带来了不确定性影响。为此须要研讨运用层协定,以更好地下降通信数据流量。

二、下降通信数据流量的要领对照

现在已有的下降通信数据流量的要领较多,具有代表性的包罗基于收集编码的数据重传法、要求重传法、数据压缩法、数据聚正当等。基于收集编码的数据重传法重要运用于大数据量的收集传输,操纵较庞杂,各种组合帧字节较多,相对小数据量的无线传感器收集而言其实不克不及有用下降数据流量。要求重传法仅在一个通信周期内有用,不克不及跨周期操纵,因此关于短时隙通信周期体系不太实用。其他如数据压缩法、数据聚正当等均重要用于大数据量传输收集,在这类小数据量的无线传感器收集中没有显着效果。

三、跨周期应对的信息传输要领

1、总体方案

针对前述下降通信数据流量要领的缺点,经由历程研讨试验,可以或许接纳一种基于跨周期应对机制的无线传感收集信息传输要领来处置惩罚。其总体方案是经由历程一种允许逾越休眠周期举行应对的机制,若是传感器节点在前一个通信周图3跨周期应对机制的信息帧花样期已胜利发送数据,但直到新的通信周期的吸收时隙仍未收到网关的数据吸收胜利应对信息,相干数据才会在新周期的发送时隙被重传一次。本要领可削减数据重传次数,进而削减通信数据流量,可最大化收缩通信时隙,下降路由开支,到达下降无线传感器收集各节点能耗的目标。

2、通信周期时隙分别

(1)在跨周期应对机制中,将无线传感收集的每一个通信周期分为清醒期和休眠期,将网关的清醒期从肇端时候顺次分别为发送时隙、耽误时隙、吸收时隙,将无线传感器节点的清醒期从肇端时候顺次分别为吸收时隙、耽误时隙、发送时隙和路由时隙,如图2所示。

(2)从图2可以或许看出,网关的发送时隙与无线传感节点的吸收时隙时候雷同;网关的耽误时隙与无线传感节点的耽误时隙时候雷同;网关的吸收时隙为无线传感节点的发送时隙和路由时隙之和。

(3)个中,网关的发送时隙用于发送应对信息帧,无线传感节点的发送时隙用于发送数据帧。网关与无线传感节点的耽误时隙用于举行发送和吸收状况切换,关于无线传感节点的耽误时隙还可用于资助各装备间详细分派数据发送时候,当某一传感器节点发送时候须要延后,仅需增大耽误时隙便可。

(4)网关的吸收时隙用于吸收数据帧,无线传感节点的吸收时隙用于吸收应对信息帧。无线传感节点的路由时隙用于为以本无线传感节点为路由的相干装备供应数据发送时候间隙。这类时隙的分别可完成体系装备的分时发送数据,有用下降收集中数据争执,进步通信胜利几率,下降数据重传次数,进而下降节点能耗。在一个通信周期中,各时隙长度可根据详细体系状况来天真设置装备摆设,使全部收集在通信通行稳固之下,尽量收缩清醒期时长,下降能耗。同时网关的发送时隙设置在每一个通信周期的清醒期肇端阶段,不会由于射频模块进入休眠而丧失上一周期内未完成的信息通信,从而削减数据重传次数,进而削减通信数据量,可最大化收缩通信时隙,减轻各节点的路由开支,下降无线传感器收集各节点的能耗。

3、跨周期应对机制的信息帧花样

跨周期应对中所传输的信息帧包罗数据帧和应对信息帧。

数据帧包罗:帧头、保留字、帧范例、地点(ADDRESS)、数据编号(DATA ID)、数据(DATA)、帧尾、验证码;应对信息帧包罗:帧头、保留字、帧范例、地点(ADDRESS)、数据编号(DATA ID)、帧尾、验证码。在帧中均含有地点(ADDRESS)和数据编号(DATA ID),这两个症结信息可制止在有多条数据或数据吸收胜利应对信息时涌现信息杂沓,为完成跨周期应对供应信息支撑。

4、跨周期应对机制的信息传输历程

跨周期应对机制的信息传输历程如图2所示。跨周期应对要求无线传感节点在一个通信周期发送一个DATA图5跨周期应对机制的信息传输流程后,允许鄙人一个通信周期肇端阶段的吸收时隙取得本数据发送胜利的ACK信息,即传感器节点的DATA发送和吸收ACK信息可不在同一个通信周期完成;关于网关,在一个通信周期胜利吸收一个DATA后,允许鄙人一个通信周期的肇端阶段的发送时隙回送本吸收胜利的ACK信息;同时无线传感节点在同一个通信周期不举行数据重传,若是无线传感节点在一个通信周期已胜利发送一个DATA,直到下一个通信周期的吸收时隙终了仍未收到本DATA发送胜利的ACK信息,本DATA才会在随后一个通信周期的发送时隙被重传一次。而网关在数据帧吸收胜利后,其发送的数据吸收胜利应对信息帧在以后恣意一个通信周期内发送均有用。

四、跨周期应对机制的运用

1、无线传感器收集体系的竖立

(1)在地质灾害监测体系中,其大批的地下水位、外面位移、外面倾斜、深部位移、土壤含水量、滑坡孔隙水压力、土压力等监丈量传感器散布于监测地区的各个点位,其散布局限广;因其在野外不便于接纳有线电源供电,且因树荫、山体遮挡等要素,也不便于接纳太阳能供电,因此经常接纳一次性电池供电;其监丈量重要反应各种物理量的转变历程及趋向,一样平常不须要麋集的数据集收罗以及及时性要求。

(2)根据上述地质灾害监测体系现实工程状况,接纳基于同步休眠机制的MESH收集来竖立各传感器节点与长途数据收罗与通信模块之间的局域收集,如图1所示,运用跨周期应对机制作为数据收罗局域收集内部的通信机制。

(3)体系中包罗一个网关和多少无线传感节点。传感器节点电路框图如图4(a)所示,网关电路框图如图4(b)所示。

(4)网关卖力网内各节点谐和治理,同时卖力与外界的通信联系;各无线传感节点都可作为其他节点的路由,可自在组网,举行数据传输。收集中一切节点及网关均按设定休眠周期同步休眠和同步自动叫醒,而且均依照跨周期应对机制运转。

2、体系的运转流程

在地质灾害监测体系中,网关向无线传感节点传输应对信息帧的流程如图5(a)所示,其通信步调以下:

(1)网关与无线传感器节点在一个通信周期的休眠期终了时同时被MESH收集射频模块叫醒。

(2)网关进入发送时隙,在发送时隙中发送未发送的数据吸收胜利应对信息帧,发送终了后删除此数据编号的应对信息帧,然后继承发送应对信息帧;若是一切的应对信息帧发送终了,而发送时隙还未终了,则直接终了发送时隙,进入耽误时隙;当本发送时隙终了时,若是另有应对信息帧未发送,则停止发送,进入耽误时隙,未发送的应对信息帧留待下一周期发送。

(3)网关经由设定的耽误时隙,转入吸收时隙,吸收来自各无线传感器节点的数据帧,如吸收到数据,则生存数据至存储器,同时编码并生存数据吸收胜利应对信息帧至存储器,直到吸收时隙终了。

​树脂砂轮的种类、安装要点及使用注意事项【综合】

树脂砂轮是用树脂做成的砂轮,树脂砂轮具有弹性好,强度高,耐热性低,自锐性强,制作简便,工艺周期短等特点,广泛用于粗磨、荒磨、切断和自由磨削,如磨钢锭,铸件打毛刺等。要知道,树脂砂轮是一种需求量较大的工具,现如今树脂砂轮的应用已经渗透到所有工业领域,而且在我们民用、家装等方面用量惊人,伴随着国内树脂砂轮DIY市场的用量激增,树脂砂轮的性能指标已经有了大幅提高,同时与树脂砂轮制造有关的技术进步尤其是生产设备的自动化、智能化,发展速度惊人。下面_申博_小编来为大家介绍树脂砂轮的种类、安装要点、使用注意事项、生产过程中常见的20种质量问题及解决措施、质量不稳定的原因、清洗方法。一起来看看吧! 树脂砂轮的种类 树脂砂轮按磨料来分一般分为普通树脂砂轮和超硬树脂砂轮。 1、普通树脂砂轮: 是以白刚玉、棕刚玉、碳化硅等普通磨料为主要磨削成分的砂轮;常见直径为100,180,230,300,350,400,500。 2、超硬树脂砂轮: 是以金刚石或CBN为主要磨削成分的砂轮。常见的切割片的直径是100,125,150,200,。常见的磨盘的规格直径是150,200,250,300,400。 树脂砂轮的安装要点 砂轮片在安

(4)网关在吸收时隙终了后,MESH收集射频模块马上进入休眠状况,若是MCU另有义务,则继承举行义务处置惩罚,不然进入休眠状况。

无线传感节点向网关传输数据帧的流程如图5(b)所示,其通信步调以下:

(1)无线传感器节点与网关在一个通信周期的休眠期终了时同时被MESH收集射频模块叫醒。

(2)无线传感器节点在吸收时隙,守候吸收来自网关的数据吸收胜利应对信息帧,当吸收到来自网关的数据吸收胜利应对信息帧时,马上删除数据发送区中响应数据编号的数据纪录,直到吸收时隙终了。

(3)无线传感器节点经由设定的耽误时隙,进入发送时隙,无线传感器节点在发送时隙,节点将丈量数据以数据帧花样自报给网关;若是发送时隙终了另有未发送的数据,则留待下一周期举行,进入路由时隙;若是本节点无数据须要发送,则直接进入路由时隙。

(4)无线传感器节点在路由时隙,将本节点MESH收集射频模块的通信资本留赐与本节点为路由的相干联节点,同时监听和吸收来自网关的信息。

(5)路由时隙终了后,MESH收集射频模块马上进入休眠状况,若是MCU另有义务,则继承举行义务处置惩罚,不然进入休眠状况。

3、体系通信测试

在地质灾害体系中,接纳基于同步休眠的MESH收集竖立250个无线传感器节点,丈量周期设定为1 h,测试时长30天,丈量数据接纳自报形式,自报失利重传次数为3次,凌驾3次数据不再重传。离别接纳基于跨周期应对机制的通信体式格局和要求重传法的通信体式格局,体系耗时与数据传输胜利率对照如表1所示。

从测试效果可见,接纳跨周期应对机制的通信体式格局比接纳要求重传法的通信体式格局在小通信时隙状况下,可进步靠近2倍的效力,有用收缩无线收集通信时候,下降收集中各节点的路由功耗。


无线传感器收集的11个常见题目及解答

1、数据通信连不上,不正确,不克不及一样平常显现,怎么办?

无线传感器产物,涌现以上题目,起首须要相识您是不是替换了装备地点或变量前提等,若是没有失足,看装备是不是破坏,可以或许根据产物说明书调试,若是还不克不及处置惩罚,请直接征询手艺支撑

2、无线治理装配的节点治理才能是多少?

无线治理器主动上传形式支撑32个节点,准时上传形式支撑255个节点。

3、无线产物用甚么协定传输,运用层协定是甚么?

无线产物支撑TCP、UDP协定传输,运用层可支撑modbus协定,还可以或许转成PROFIBUS,FF,HART,CAN,DEVICENET,或许根据用户需求开辟其他协定。

4、无线产物是不是国度免费开辟,用户运用历程中是不是有收费项目?

无线产物接纳的频段属于Free License,无需受权允许,只须要恪守肯定的发射功率(一样平常低于1W),其实不会对别的频段形成滋扰便可。

5、无线产物传输支撑甚么协定?

无线产物支撑MODBUS协定、WINXL协定,通明传输,也可以或许根据用户要求开辟别的的通信协定。

6、无线产物在石油、化工方面能运用吗?产物的平安机能怎样?

无线温度传感器、无线压力传感器和无线气体传感器已具有专业防爆认证,机能牢靠,在石油化工等范畴稳固运用。

7、无线产物支撑甚么范例的通信串口?

无线产物支撑RS485、RS232和RS422规范通信串口。

8、无线产物传输距离是多少?

490MHz与2.4GHz无线产物的理论直线传输距离离别是3.2KM和1.3KM,现实传输距离会由于运用现场有阻挠物会响应的减小。

9、无线通信产物基于哪一种无线体式格局传输?

无线通信产物接纳490MHz和2.4GHz事情频次,均相符ISM(产业、科学、医学)频段。

10、无线传感收集产物是自立设想、研发的吗?产物合适在甚么场所下运用?

无线传感收集产物是自立研发设想的,而且具有响应的专利证书。运用局限广,触及产业、农业、水利、动力、状况、气候、医疗、楼宇、仓储、航空、帆海、机场、口岸、国防等各个行业。

11、无线数据传输产物可接入旌旗灯号范例有哪些?

无线数据传输产物可接入旌旗灯号范例有较多挑选,通信口可支撑4-20mA、0-20mA、0-5V、1-5V的规范模拟量输入、开关量输入、RS232/485/422通信口输入这几大范例。


上述是_申博_小编为人人解说的无线传感器收集跨周期应对的信息传输要领、无线传感器收集的11个常见题目及解答。愿望这些学问可以或许资助到人人!无线传感器收集被称为21世纪最具影响的手艺之一;是转变天下的十大新兴手艺之首;是环球将来的四大高新手艺产业之一。跟着无线传感器收集在防灾赈灾范畴的推行运用越来越多,迥殊是运用于野外的无线传感器收集对功耗要求较高,关于一些及时性要求不高的运用场景,可接纳现在对照先进的基于同步休眠的无线传感器MESH收集。在这类收集中,接纳跨周期应对机制,可进步体系通信胜利率,最大化下降体系功耗,完成体系临时在线监测。

注:文章内的一切配图皆为收集转载图片,侵权即删!

官方微博

Copyright © 2002-2018 . 上海市申博机械科技有限公司 版权所有
公司地址:上海市鼎发新区观海大道111号富明商务中心18层
联系电话:021-68863918

企业邮箱:admin@006yb.com