无线传感器网络在工业中的应用研究

骆丁菱

【摘要】 无线传感器网络属于新型的无线网络传感技术，能够广泛的应用在各个领域中，实现自身的价值。根据文献可知，在工业生产中使用无线传感器网络进行监控时，由于没有布线，所以不会受到限制，可以降低安装与维护的成本比且可以令使用过程良好。文中主要针对工业领域的视角，展开的无线传感器网络在工业中的应用分析，其中详细讲述了无线传感器网络的优势，以及具体应用技术的阐述。

【关键词】 无线传感器网络 工业 应用技术

前言：无线传感器网络的使用过程，主要是在需要进行监控的地区进行传感器节点的设计，通过无线通信的属性，实现自足网络，通过此网络实现对信息的收集与处理，并将信息传送至位于远程位置的监控者。无线传感器网络实现了自组网络以及远程监控的效果，因此被工业领域所使用。本文主要是研究无线传感器网络在工业中应用，并且对WSN技术在使用中所有的问题进行研究与分析。

一、无线传感器网络在工业中的应用概述

工业实现网络化与自动化的主要目的是在整个正产过程中在不需要人工对其干扰的前提下，全面实施机械化，减少人工资源的使用率，通过相关网络技术预设目标，在整个过程中予以监管与信息处理。在工业网络化实现的过程中，其中所涉及到的核心内容是控制系统，温度调节主要变现为对整个生产过程中温度的控制[1]。在生产过程中设备之间如果是基于导线进行连接，则属于有线控制系统，反之利用WSN技术则可在设备之间进行无线信息数据传输。

二、无线传感器网络的优势

具有显著特点的无线传感网络包含了传感器阶段、汇聚节点、管理阶段与互联网。其中传感器的节点是关键内容，属于嵌入式系统，其中涵盖了无线通信模块、微处理器、电源元传感单元，多数的传感器都可以自行组成无线网络，实现数据收集与处理性能，利用无线多跳网络将数据由汇聚节点输送到远程控制位置，再接收来来自于远程控制位置的相关指令。无线传感器网络的有事主要体现为以下几点：第一，覆盖范围广。内部可进行连接的网络节点较多，因此可以按照应用的需求进行规模的扩展。第二，有效的实现自动配置。无线传感器网络能够自动进行节点的识别，实现组织内部自动组网。第三，降低成本。无线传感器只需要一个数据中心网络，因此能够实现成本的降低。

无线传感器网络比普通的无线网络具有更多的特点。第一，无线网络传感器中各节点提供的能源很少，不能长时间的工作，而如果在危险或恶劣的情况下，更换电池便显得问题从从，所以便要求网络要的、能源的使用低，从而使使用时间加长。第二，WSN网络的节点非常多，根据实际情况可以设置很多，使网络的规模很大。第三，无线传感器网络可以自行识别，从新组网。第四，无线传感器网络将会是以数据为核心，WSN的特点便是成本和能耗都较低，且在应用时的节点量大，临近的节点所传输的数据具有相似性。

三、无线传感器网络主要应用技术

无线传感器网络在工业中实现的过程主要涉及到以下集中关键技术的应用：第一，服务质量。具体所指的是无线传感器技术在工业网络实现过程中，所形式的检测与控制数据的测量、记录、处理等职能。第二、网路安全。一旦涉及到网络则势必会面临着数据都是或被恶意截取的风险，因此在系统建立的过程中，对路由的安全涉及是关键环节，确保路由环节的安全，在一定程度上保障了高层数据传输的安全。第三，网络拓扑[2]。拓扑结构是整个系统中的主要网络构架，有效的网络拓扑涉及能够提升路由协议与媒体介入控制协议效率。第四，设备资源。无线传感器因为有许多的节点，而节点处设备选择有许多的困难，同时对于处理器选择的情况对于系统设计也有着很大的影响。但随着科技的不断进步，存储器也愈发的强大。能量供应受限便成为很大的问题，可以采用多种方法进行改进。第五，网络协议。因为存在之前提到的问题，那么便要对网络协议方面的设计就要考虑节能性、网络传输效率，考虑到损耗的情况下，是网络寿命尽可能的边久。

四、结论

无线网络因为其具有易于安置、覆盖范围广、容错能力强等特点，拥有着很好的发展前景。无线传感器网络在工业领域的实际应用中，比照传统的有线控制系统，要具有绝对的优势，但由于国内工业领域开展研究与使用的时间较晚，因此现阶段扔处于不断探索与发展的阶段，由众多的技术上的问题需要解决，需要在未来发展中，从路由设置、架设环境等予以改善，推动无线传感器网络在工业领域的发展。不断地对无线传感器网络的研究与应用，寻求其中的问题，积累经验，可以为后来的发展提供借鉴。

参 考 文 献

[1]周琦.无线传感器网络在工业控制领域的发展和应用[J].石油化工自动化，2010，02（03）：51-54.

[2]邹延华，张敏捷，邹雪兰.无线传感器网络在工业网络中的应用研究[J].长沙通信职业技术学院学报，2013，03（01）：1-4.