简析无线传感器网络（WSN）
日期：2010-10-3 20:29:19 点击：
来源：中国传动网
作者： 未知
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作者： 未知
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无线传感器网络主要由三个部分组成：节点、网关和软件。空间分布的测量节点通过与传感器连接对周围环境进行监控。监测到的数据无线发送至网关，网关可以与有线系统相连接，这样就能使用软件对数据进行采集、加工、分析和显示。路由器是一种特别的测量节点，你可以使用它在WSN中延长距离以及增加可靠性。
WSN架构
你可以使用NIWSN平台灵活的创建简单而独立的无线监控网络，也可以创建一个集成了有线和无线测量的完整测试系统，而且只需要用LabVIEW开发环境就可以访问所有的NI平台。
基本的WSN架构
对于大多数的WSN应用来说，你只需要创建一个基本的网络架构，在这个架构中，分布式测量节点从周围的环境中获得数据，然后将测量结果发送至网关，如图1所示。
图1.在WSN应用中，你可以创建一个网络架构，在这个架构中，分布式测量节点收集数据并将结果发送至网关。
你可以将WSN以太网关连接至基于Windows的控制器或者LabVIEW实时控制器，如图2所示。基于Windows的控制器可以是PC，也可以是嵌入式PC，需要安装基于Windows操作系统的LabVIEW软件。也就是说，你可以轻松地为任何基于Windows的系统添加无线数据记录功能。如果连接至LabVIEW实时控制器，比如NICompactRIO或其它可编程自动化控制器（PAC），则可以把无线测量放置在有线测量或控制应用旁边。在主控制器上运行LabVIEW软件就可以对来自传感器网络的测量数据进行采集、加工、分析和显示。
图2.你可以将WSN以太网关连接至基于Windows的控制器或者LabVIEW实时控制器。
改进你的WSN架构
NI平台可以帮助你进一步定制和增强WSN架构。因为以太网连接的灵活性，你可以为你的WSN系统添加其它的设备和功能，无论是像数据库和服务器这样的企业级设备，还是有线I/O接口、控制系统和第三方WSN产品。LabVIEW实时模块允许网关进行嵌入式数据记录和开放式通信，同时，LabVIEWWSN模块允许节点定制和节点层的本地决策。
图3.NIWSN具有硬件定制和软件改进选项。
集成LabVIEW可以帮助你增强无线测试系统的功能。LabVIEW不仅有常用的高级处理以及可视化功能，而且它的Web服务可以将你的测量数据发布到Web服务器上，比如集成在NI9792上的Web服务器，这样，几乎在任何地方都可以方便地远程访问你的WSN。在这个完整的系统架构中，你可以先使用NIWSN快速而轻松地获取数据，处理之后将其发布到服务器上，然后就能使用像iPhone或笔记本电脑这样的无线智能设备方便地远程访问这些数据。
网关
在NIWSN系统中，网关就相当于一个网络协调员，负责管理节点认证，消息缓冲，以及在IEEE802.15.4无线网络和有线以太网络之间建立桥梁，在以太网络中，你可以使用各种NI软件对测量数据进行采集、加工、分析和显示。你可以在WSN中使用多个网关，并通过软件设置每个网关在不同的无线通道中进行通信。你可以连接8个WSN终端节点（在星形拓扑中）或者多达36个WSN节点（在网状拓扑中）至WSN网关。你可以为NIWSN选择两种网关。
WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
无线传感器网络主要由三个部分组成：节点、网关和软件。空间分布的测量节点通过与传感器连接对周围环境进行监控。监测到的数据无线发送至网关，网关可以与有线系统相连接，这样就能使用软件对数据进行采集、加工、分析和显示。路由器是一种特别的测量节点，你可以使用它在WSN中延长距离以及增加可靠性。
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WSN架构
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
你可以使用NIWSN平台灵活的创建简单而独立的无线监控网络，也可以创建一个集成了有线和无线测量的完整测试系统，而且只需要用LabVIEW开发环境就可以访问所有的NI平台。
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基本的WSN架构
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对于大多数的WSN应用来说，你只需要创建一个基本的网络架构，在这个架构中，分布式测量节点从周围的环境中获得数据，然后将测量结果发送至网关，如图1所示。
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
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图1.在WSN应用中，你可以创建一个网络架构，在这个架构中，分布式测量节点收集数据并将结果发送至网关。
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你可以将WSN以太网关连接至基于Windows的控制器或者LabVIEW实时控制器，如图2所示。基于Windows的控制器可以是PC，也可以是嵌入式PC，需要安装基于Windows操作系统的LabVIEW软件。也就是说，你可以轻松地为任何基于Windows的系统添加无线数据记录功能。如果连接至LabVIEW实时控制器，比如NICompactRIO或其它可编程自动化控制器（PAC），则可以把无线测量放置在有线测量或控制应用旁边。在主控制器上运行LabVIEW软件就可以对来自传感器网络的测量数据进行采集、加工、分析和显示。
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图2.你可以将WSN以太网关连接至基于Windows的控制器或者LabVIEW实时控制器。
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改进你的WSN架构
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NI平台可以帮助你进一步定制和增强WSN架构。因为以太网连接的灵活性，你可以为你的WSN系统添加其它的设备和功能，无论是像数据库和服务器这样的企业级设备，还是有线I/O接口、控制系统和第三方WSN产品。LabVIEW实时模块允许网关进行嵌入式数据记录和开放式通信，同时，LabVIEWWSN模块允许节点定制和节点层的本地决策。
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图3.NIWSN具有硬件定制和软件改进选项。
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
集成LabVIEW可以帮助你增强无线测试系统的功能。LabVIEW不仅有常用的高级处理以及可视化功能，而且它的Web服务可以将你的测量数据发布到Web服务器上，比如集成在NI9792上的Web服务器，这样，几乎在任何地方都可以方便地远程访问你的WSN。在这个完整的系统架构中，你可以先使用NIWSN快速而轻松地获取数据，处理之后将其发布到服务器上，然后就能使用像iPhone或笔记本电脑这样的无线智能设备方便地远程访问这些数据。
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网关
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在NIWSN系统中，网关就相当于一个网络协调员，负责管理节点认证，消息缓冲，以及在IEEE802.15.4无线网络和有线以太网络之间建立桥梁，在以太网络中，你可以使用各种NI软件对测量数据进行采集、加工、分析和显示。你可以在WSN中使用多个网关，并通过软件设置每个网关在不同的无线通道中进行通信。你可以连接8个WSN终端节点（在星形拓扑中）或者多达36个WSN节点（在网状拓扑中）至WSN网关。你可以为NIWSN选择两种网关。
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