RF无线技术：工业用无线传感器网络

2013-10-16 10:07:45 Mouser公司　点击量：评论 (0)

近年来，随着无线通信、电源效率、极度微型化(如透过 MEMS 传感器达到的迷你规格设计)以及嵌入式运算技术的不断演进，发展出越来越多适用于严苛工业环境的无线传感器网络(WSN)。预估在未来五年，工业用无线传感

mance)运作。决定型系统(deterministic system )是产生在系统未来状态不考虑随机因素时的系统。这意味着反应时间是可预测的;网络等待时间、容错以及联机式拓扑皆可预测。决定很多时候取决于有线或无线通信协议中所使用的路由算法效率。这就是工业标准对无线传感器网络实作及冗余最有利之处，因为高度可靠性与低复杂性是工业网络的常见需求。

工业控制系统也高度要求网络安全性。无线网络匿名性仍不足以防范愈来愈受到重视的黑客问题。加密适用于工业用无线传感器网络，而且 Mouser 提供数种无线传感器网络产品。独立能源运作无线传感器网络的最佳范例为 Power Wireless Sensor System，内建 RF 能量整合模块，能够透过 802.15.4 硬件上的各种工业标准通讯协议，传送实时测量的准确温度与湿度。

整体而言，无线传感器网络开始成为自动化供货商专门供应的解决方案，用以解决先前无法解决的问题或取代昂贵的解决方案。由于专用解决方案不具开放性，因此对用户而言便成为行家才懂的“黑盒子”。因为只有供货商能够存取专用通讯协议内的研发所需工具，使得基本的创新发展受到阻碍。无线感测器网络的主要特性包括：

可轻松重新放置节点

可自动处理节点故障

节点的功能与行为相似

可轻易完成扩充，成为含有数千节点的大型网络

由于不需要缆线而且电源维护需求低或者甚至不需维护，适用于严峻的环境条件

易于使用;只要放置并启动即可新增节点(不需或减少组态设定需求)

低耗电量

对于使用电池或能源采集的节点而言也相当省电

表工业用无线网络所使用的通讯协议表

无线传感器网络的未来发展系着眼于如“环境智能”的概念，即无线运算的普及度达到连实体空间也内建各种会根据当下环境需求进行感测并执行控制的节点。无线技术无时无刻都在进步。新的 IEEE 802.11ac 标准的传输速度将会提供比现行的 802.11n Wi-Fi 还要快三至四倍，达到 1.3 Gbps 的数据传输速率。如此一来，工业用网络也会获得改善。随着无线网络为人类开拓了全新的应用领域及原本需要但却不知道的新功能，使得工业网络的模式也逐渐在改变。(作者：Mouser公司 Lynnette Reese)