现代科技飞速发展,科技更新换代带来的信息更是强大的,而无线传感器能够采集设备的数字信号通过无线传感器网络传输到监控中心的无线网关,然后直接送入计算机,最后进行分析处理。无线传感器网络是现在常见的,能够收集到具有传感器节点组成的无线传感器网络的各类信息。无线传感器的应用广泛且应用实例颇多,下面介绍一下无线网络传感器的应用实例。
桥梁健康检测及监测
桥梁结构健康监测(SHM)是一种基于传感器的主动防御型方法,可以弥补目前安全性能十分重要的结构中,把传感器网络安置到桥梁、建筑和飞机中,利用传感器进行SHM是一种可靠且不昂贵的做法,可以在第一时间检测到缺陷的形成。这种网络可以提早向维修人员报告在关键结构中出现的缺陷,从而避免灾难性事故。
粮仓温湿度监测
无线传感器网络技术在粮库粮仓温度湿度监测领域应用最为普遍,这是由于粮库粮仓温度湿度的测点多,分布广,使用纵横交错的信号线会降低防火安全系数,应用无线传感器网络技术具有低功耗,低成本,布线简单,安装方便,易于组网,便于管理维护等特点。
混凝土浇灌温度监测
在混凝土施工过程中,将数字温度传感器装入导热良好的金属套管内,可保证传感器对混凝土温度变化作出迅速的反应。每个温度监测金属管接入一个无线温度节点,整个现场的无线温度节点通过无线网络传输到施工监控中心,不需要在施工现场布放长电缆,安装布放方便,能够有效解决温度测量点因为施工人员损坏电缆造成的成活率较低的问题
地震监测
通过使用由大量互连的微型传感器节点组成的传感器网络,可以对不同环境进行不间断的高精度数据搜集。采用低功耗的无线通信模块和无线通信协议可以使传感器网络的生命期延续很长时间。保证了传感器网络的实用性。
无线传感器网络相对于传统的网络,其最明显的特色可以用六个字来概括即:“自组织,自愈合”。这些特点使得无线传感器网络能够适应复杂多变的环境,去监测人力难以到达的恶劣环境地区。BEETECH无线传感器网络节点体积小巧,不需现场拉线供电,非常方便在应急情况下进行灵活部署监测并预测地质灾害的发生情况。
建筑物振动检测
建筑物悬臂部分不会因为旁边公路及地铁交通所引发的振动而超过舒适度的要求;通过现场测量,收集数据以验证由公路及地铁交通所引发的振动与主楼悬臂振动之相互关系; 同时,通过模态分析得到主楼结构在小振幅脉动振动工况下前几阶振动模态的阻尼比,为将来进行结构的小振幅动力分析提供关键数据
无线传感器的应用实例颇多,而且无线传感器的应用范围广泛,在现代的城市建设等重要领域都发挥着至关重要的作用。无线传感器的应用,我们也能看出来现在科技的进步对人们现代化的生活是有深刻的影响的,科技能够让人们的生活更加便利,更加能够了解信息的更新。以上就是小兔介绍的无线网络的应用,希望能够对您有所帮助。
世界科技化的八大趋势:一、科技发展呈现交叉融合的态势。
当今世界面临的全球气候变暖、水资源短缺、人口增长以及能源与粮食安全等一系列重大问题,都需要跨学科协作才能解决,而且不仅需要依靠自然科学和应用技术,更需要从民生和社会角度着手,这种变化极大地推动了科学技术不断走向综合,使自然科学与应用技术、自然科学与社会科学以及自然科学内部的交叉融合变得更加紧密。
二、大数据的科学方法正在为众多行业所应用。
大数据、智能制造和无线革命被认为是能够改变21世纪科技发展趋势的三大动力。大数据浪潮、信息技术和制造业的融合,以及能源、材料、生物等领域的技术突破,将催生新的产业,引发产业革命性变革。
三、以智能制造为特征的信息网络领域的新时代正在到来。
云计算、物联网、宽带等技术的兴起促使信息技术的渗透方式和应用模式正在发生变革。人-机-物融合的新趋势,将使消费者在更大程度上参与设计和制造过程,甚至会成为生产过程的一个重要环节。
在无线革命中,信息技术失去的只是缆线。未来无线装置将完全看不见,其芯片将内置于日常物品内部。这样的芯片以及链接它们的网络,将成为最强有力的无线装置。未来10年,无线充电和无线传输技术将成为支撑无线革命的关键技术。无线充电已在实验室获得成功,该技术的实用化对电动汽车的普及意义重大。无线电力传输将为人类带来“无线电源”,9年前,人们就已成功利用无线电力传输装置,点亮了约2米以外的60W灯泡。将来,无线电力传输技术将有效解决物联网中各种传感器的供电问题,摆脱大量电池更换的烦恼。
四、能源与资源领域正在发生转型。
近年全球能源领域在能源输送效率、安全性和智能化等诸多方面取得进展,多种能源形式将实现互补与系统融合,特别是信息技术与新能源的结合将产生新型工业模式。同时,目前迅猛发展的新型制造技术将极大地改变传统集约式的生产模式和传统的规模经济效应,还将改变现有的商业模式和生产关系。换言之,新型制造技术的发展将促使生产模式和商业模式的分布化,这种变化给可再生能源的分布化利用带来了前所未有的机遇。建设分布化可再生能源供给体系以及与之配套的基础设施保证个体能够生产和分享能源,如同当今人类在互联网上生产和分享信息一样方便。
五、材料与制造领域的绿色和智能化趋势明显。
近年来全球材料设计与性能预测科技发展迅速,环境协调和低成本合成制备技术倍受重视,材料制造工艺以及结构与性能关系方面的研发取得进展,材料更加绿色、节能、可循环利用。
六、绿色化学(又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学)的兴起是上述领域的重要进展。
绿色化学是更高层次的化学,其主要特点是“原子经济性”,即在获得物质的转化过程中,充分利用每个原料原子,实现“零排放”,因此既可以充分利用资源,又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学利用生物质代替当前广泛使用的石油,将废生物质转化成动物饲料、工业化学品和燃料,是保护环境的一个长远的发展方向。
七、农业和人口健康领域面临重大发展机遇。
生命科学领域的重大理论创新成果正在推动农业基础科学快速发展,表现在,一是农业生物组学和动植物分子设计育种已成为农业科技的前沿和热点,农产品供给日益丰富,食品和粮食安全倍受重视;二是人类基因组及其在生命过程中的功能调控,特别是细胞命运调控机制等基本问题面临重大理论突破,传统医学模式正在发生深刻变化,健康医学将迎来全新的发展机遇。
八、空间与海洋领域向纵深发展。
空间探测向更深更遥远的宇宙迈进,持续探索宇宙起源、演化、暗物质暗能量的本质;国际空间站主体建造完成,将不断产生新的科学认知和效益;围绕国家安全与海洋权益、资源可持续利用和深海探索三大方向,建立基于生态系统的近海管理体系和走向深海大洋,多功能水下缆控机器人、高精度水下自航器、深海海底观测系统、深海空间站等海洋新技术的研发应用,将为深海海洋资源的综合开发利用提供核心支撑,催生新型蓝色经济的兴起。
在看各种科幻时,我们总是羡慕中的高科技电器,非常轻松的就能打扫干净卫生。然而即将进入万物互联时代的我们,是否也可以享受这样的智能生活呢
其实现在我们全面的进入了智能家居清洁的时代,会发现以前我们随手使用的东西,不少都是智能化了,所以有哪些智能家居清洁电器呢
手指管家吸尘器就是最推荐大家的,无线的装置续航四十分钟,可以快速的打扫完整个家中的卫生。它有智能杀毒系统,每一次吸完都会自动杀毒,还有语音提示哦。轻量化设计可以快速打扫,拿起就用。
其次就是扫地机器人,这款可以说是黑科技,全球一半的销量都是我们贡献的,可见大家现在也越来越接受智能化生活了。那扫地机器人就是可以解放双手打扫地面,上班族的福音。
最后就是洗碗机,可以说是解决家庭矛盾的一项伟大的发明,直接把脏碗丢进去清洗,再也不用和家人推脱谁去洗碗了。
打扫卫生不用慌,手指管家吸尘器可以帮助您更好的清洁家中的卫生哦。
1EnOcean
EnOcean无线通信标准被采纳为国际标准“ISO/IEC 14543-3-10”,这也是世界上唯一使用能量采集技术的无线国际标准。EnOcean能量采集模块能够采集周围环境产生的能量,从光、热、电波、振 动、人体动作等获得微弱电力。这些能量经过处理以后,用来供给EnOcean超低功耗的无线通讯模块,实现真正的无数据线,无电源线,无电池的通讯系统。 EnOcean无线标准ISO/IEC14543-3-10使用868MHz,902MHz,928MHz和315MHz频段,传输距离在室外是300 米,室内为30米。
2Zigbee
Zigbee是基于IEEE802154标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。是一种便宜的,低功耗的近距离无线组网通讯技术。Zigbee使用频段为24G,868MHz以及915MHz。在不使用功率放大器的前提下,Zigbee的有效传输范围为10-75m。
3Z-Wave
Z-Wave是由丹麦公司Zensys所主导的无线组网规格, Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。工作频带为90842MHz,86842MHz信号的有效覆盖范围在室内是30m,室外可超过100m,适合于窄带宽应用场合。Z-Wave技术也是低功耗和低成本的技术,有力地推动着低速率无线个人区域网。
4Bluetooth
蓝牙技术主要分为BT30+HS和40版本中加入的Wibree标准也就是Bluetooth Low Energy(BLE)。在轻家居领域,主要讨论BLE部分。低功耗蓝牙(BLE)技术是低成本,短距离,可互 *** 作的鲁棒性无线技术,工作在24G频段。BLE采用可变连接时间间隔,几毫秒到几秒,利用快速的连接方式,平时可以处于“非连接”状态节省能源,此时链路两端相互间只是知晓对方,只有在必要时才开启链路,然后在尽可能短的时间内关闭链路,因此拥有极低的运行和待机功耗。
EnOcean
1能量采集和转换
EnOcean能量采集模块能够采集周围环境产生的能量,比如机械能,室内的光能,温度差的能量等。这些能量经过处理以后,用来供给EnOcean超低功耗的无线通讯模块,实现真正的无数据线,无电源线,无电池的通讯系统。
2高质量的无线通讯
源于西门子的无线通讯技术,仅仅用采集的能量来驱动低功耗的芯片组,实现高质量的无线通讯技术。在保证通讯距离的同时还具有超强的抗干扰能力,通过重复发送多个信号以及加密功能,保证整个通讯系统给的稳定性,安全性。
3超低功耗的芯片组
EnOcean技术和同类技术相比,功耗最低,传输距离最远,可以组网并且支持中继等功能。
通过成熟全面的开发环境,强大的技术支持和100%的产品兼容性,让现有的楼宇自控和智能家居行业的现有产品成为“绿色,节能,环保并且免维护”的物联网新产品。无线标准ISO/IEC14543-3-10使用868MHz和315MHz频段,发射功率符合中国无线电委员会限制要求,无需申请即可使用。每个无线电信号占用信道的时间是1毫秒,传输速率125KB/s。此外,为避免传输错误,每个无电线信号都会在30毫秒内随机的重复2次。因数据在随机间隔中传递,因此极少产生数据传输冲突的情况。EnOcean传感器的数据传输距离在室外是300米,室内为30米。作为开放协议,EnOcean无线技术可并入使用TCP/IP,WiFi,GSM,ModbusKNX,Dali,BACnet或LON等系统。
4与其他三种协议的区别
与该领域的其他技术相比,EnOcean技术的特点是无需电池。比方说,50-60层的高层大厦的管理系统有时会使用4000-6000个传感器单元。如果各传感器单元使用以电池为驱动的技术,电池的更换和管理将成为巨大的负担,令大厦管理公司无所适从。其他技术的弱点就是以电池驱动装置。 EnOcean技术能够保证在照明关闭5天的情况下仍然可以工作。EnOcean技术是作为非常简单的标准设计的。EnOcean无线信号所需的电力是 ZigBee的1/30-1/100。另外,由于使用了1GHz以下的频段,因此EnOcean的传输距离较使用24GHz的Zigbee及BLE要远,且干扰更少。
车锁与物联网
扫码开锁即可解锁骑车,是共享单车的特点。说到智能锁,这里就必须要提到物联网了。共享单车的物联网原理主要是采用了“手机端—云端—单车端”的架构:
手机端:我们通过手机端的App可以查看附近的单车,充值、预约开锁等等;
云端:云端就是服务器端了,是整个共享单车系统的控制台,它可以与所有的单车进行数据通讯,收集信息指令,响应用户和管理员的 *** 作;
单车端:单车端是收集信息与执行命令的一端,比如卫星定位、开锁等等。而整个物联网最具象的体现就体现在了它的这个锁上了。
共享单车的智能锁内部集成了GPS系统和带有SIM卡!它能够将车辆所在位置和电子锁的状态传输给云端。
这里的SIM卡绝对有必要说一下,大多数人应该都不会意识到车锁里面还集成了SIM卡。而这个SIM卡其实我们常用的电话卡还有所不同。它属于物联网SIM卡,物联网卡是通过装置在各类物体上的SIM卡、传感器、二维码等,经过接口与无线网络连接,可以实现人与物体和物体与物体间的沟通和对话。
最后,说到车锁的核心——CPU。以摩拜单车为例,摩拜单车通过嵌入式芯片搭建了一个稳定高效的“CPU”大脑处理器,运用GPS模块实现了定位,将SIM卡经过接口与无线网络连接来达到给用户显示单车实时位置以及进行连接等。
共享单车所采用的是比较常见的物联网应用架构:云-用户-终端。像上文提到共享叉车的可能实现,也是基于将设备与数据接入AbleCloud所提供的物联网云端的实现。虽然物联网的架构并不只有这一种,但我们目前用到的绝大多数服务用的都是这种。
那共享单车跟电信运营商又是什么联系呢
NB-IoT技术
共享单车得到市场认可的主要原因是其便捷的使用方式,核心环节包括找车、开锁、还车和计费,而这4个核心环节都依赖一张高质量的无线网络将单车与云端服务器“连接”起来。“连接”背后的关键挑战在于网络覆盖和电子锁功耗。
目前,蜂窝网络覆盖不足会导致用户锁车后车辆状态无法反馈到云端,迟迟无法计费和释放该车辆,给用户使用共享单车带来诸多困扰。同时,使用传统通信技术的电子锁有较高的功耗,使单车不得不内置微型发电装置,通过用户的骑行为车锁充电,这样不可避免地影响了用户的骑行体验,增加故障发生概率。
值得关注的是NB-IoT窄带物联网技术。这是运营商今年力推的一项技术,力图通过广泛的物联网设备将运营商管道能力触达到更多场景。基于NB-IoT技术的共享单车应用开发也是该领域的一个突破。
简单的说,共享单车作为典型的低功耗广域市场应用,NB-IoT的技术特点很符合此类场景。
强链接:在同一基站的情况下,NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接,可满足大量设备联网需求。
覆盖广:NB-IoT 网络比现有传统网络信号覆盖强度提升了 20dB,相当于可以多穿 1~2 堵墙。
低功耗:对于一些不能经常更换电池的各类传感监测设备,长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。NB-IoT设备功耗可以做到非常小,设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。
低成本:低速率、低功耗、低带宽给NB-IoT芯片以及模块带来低成本优势。
以ofo与中国电信、华为的合作为例。
一是能提升用户体验。使用NB-IoT 模块的共享单车不需要安装人力供电装置,用户体验更加轻便,电池使用寿命可达3 年。
二是能加强管理。相较于其它移动网络,NB-IoT覆盖范围更广,这不仅使地下车库、地下室、地下管道等偏僻位置的单车可收到信号,提高了解锁率,也能保证车辆永远在线,一定程度上解决了定位、丢车和乱停乱放等问题。
靠技术创新异军突起的共享单车,利用NB-IoT破解管理难题,使各方共赢成为可能。对于共享单车而言,可同时满足用户体验、制造成本、运维便利性三方面的要求。
在商业模式同质化的当下,通过技术和服务体验的升级,也将提升差异化竞争的能力。对于电信运营商和设备商而言,借助于共享单车这一热门应用,NB-IoT技术有了更直观的感知,规模商用的步伐也将加快推进。
运营商加紧布局NB-IoT
2016年6月16日,在韩国釜山召开的3GPP RAN全会第72次会议顺利结束。NB-IoT作为3GPP R13一项重要课题,其对应的3GPP协议相关内容获得了RAN全会批准,正式宣告这项受无线产业广泛支持的NB-IoT标准核心协议历经2年多的研究终于经全部完成。
从2015年9月启动工作立项到2016年6月冻结标准,进度之快反反映出需求的迫切。全球运营商有了基于标准化的物联网专有协议,标准化工作的成功完成也标志着NB-IoT即将进入规模商用阶段。
2017年伊始,三大运营商就开始紧锣密鼓布局NB-IoT网络。
1月,中国电信正式发布“中国电信NB-IoT企业标准(V10)”,启动了7省12市外场试验,预计今年3月末完成网络侧测试,6月末全网覆,启动基于LTE 800MHz网络的NB-IoT试商用。于鹰潭投入资金5000多万开通297个NB-IoT基站,本月还望建成121个NB-IoT基站。
中国移动1月在江西鹰潭建成全国第一张地级市全域覆盖NB-IoT网络,并且同步实现了NB-IoT业务终端与物联网业务平台的双向数据传输 ,实现了业务实用功能。2月,以点亮应用NB-IoT技术的路灯为起点,江苏移动首个NB-IoT 商用网络在南京发布。
中国联通已将物联网列为三大创新战略之一,2016年11月,在广东开通了首个标准化NB-IoT商用网络。今年,计划在超过5个城市启动基于900MHz、1800MHz的NB-IoT外场规模组网试验及业务示范,以及6个以上业务应用示范,并在重点城市推进NB-IoT商用部署。
预计,2017年下半年NB-IoT模块成熟后,应用场景的推进将大大加快。而共享单车这类新的物联网终端爆发,也会反过来对网络和后端产生了推动,端和管逐步相互促进。
发掘科技一家专业的物联网硬件方案公司:发掘科技
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)