智能楼宇中无线传感网混合接入设计

徐文才

(北京华麒通信科技有限公司)

1 引言

注重智能楼宇中无线传感网混合接入设计，有利于实现对这类网络的科学设计，使其设计水平在长期实践中得以不断提升，最大限度地满足智能楼宇的实际要求。因此，应积极开展无线传感网混合接入设计工作，并在有效的设计措施的支持下，完善该网络混合接入的设计方案，以进一步提升无线传感网在智能楼宇中的潜在应用价值。

2 无线传感网概述

为使智能楼宇中无线传感网具有良好的实践应用效果，需要了解其相关内容，这些内容包括：

①在无线传感网的形成过程中，对适用性良好的传感器和分布式信息处理以及无线通信等方面的技术依赖性强，一定程度上增加了这类网络应用过程中的技术含量；

②无线传感网应用过程中，通过对微型传感器的合理设置，可以高效采集监测对象的信息，且在无线方式的支持下，将这类信息发送出去，进而通过自组多跳网络方式的配合使用，使用户端接收到监测对象的信息，最终达到物理世界、计算世界与人类社会连通的目的；

③由于无线传感网具有智能化程度高、保密性能好和施工改造周期短等优点，增加了其在智能楼宇未来发展中的应用优势，进而为智能楼宇实践应用水平的提升提供保障[1]。

3 智能楼宇中无线传感网混合接入设计

在了解无线传感网功能特性的基础上，为促进智能楼宇的发展，全面提升其应用过程中的服务水平，需要关注智能楼宇中无线传感网混合接入设计。

3.1 设计时需要考虑的要素

智能楼宇中进行无线传感网混合设计时，为得到应用价值大的设计方案，需要了解以下要素：

①通过考虑与时俱进的发展要求，应在智能楼宇的无线传感网混合设计中融入创新理念，确保其设计理念的先进性及相应设计工作开展的科学性；

②智能楼宇中确定最佳的无线传感网混合设计方案时，需要设计人员结合实际情况及无线传感网的功能特性，针对性地开展设计工作，并且在设计过程中保持高度的责任感，以保证无线传感网混合设计方案的良好应用效果；

③设计人员应充分考虑智能楼宇中无线传感网混合设计方案的可行性和成本经济性等要素，并处理好该设计方案形成中的细节问题，从而为我国智能楼宇的发展起到一定的促进作用，丰富网络混合设计方面的实践经验[2]。

3.2 实践中的混合设计要点

为使智能楼宇有功能强大的火警监控系统，需要在无线传感网混合设计的支持下，设置好该系统所需的多网络结构。在此期间，应注重紫蜂协议（ZigBee）无线传感器网络、电力线载波传感网络及以太网的配合使用，实现这些网络配合作用下的智能楼宇火警监控系统设计。实践中具体的设计要点包括：

1）智能楼宇火警监控系统的科学设计，需要给予ZigBee无线传感器网络必要的关注。该传感器网络部分在收集目标环境内有用的数据后，汇总到ZigBee协议中规定的中心节点上。在传感器安放、信息收集和数据冗余采集上，传感器网络相对于其他网络而言有着难以比拟的优势，因此，通过ZigBee网络建立的最底层智能楼宇混合网络融合了ZigBee网络不需要布线、保密性高、施工及改造周期短以及自组织自适应传输等优势，可使智能楼宇混合网络作用下的火警监控系统设计更具合理性。

2）由于ZigBee协议要求注重整个无线传感器网络的稳定运行，并给予相应的协调工作及地址分配工作更多的支持，增加其电能消耗量，需要采用电源持续供电的方式予以应对。在此期间，设计人员可通过对电力线载波传感网络的考虑与使用，将其载波通信线路与ZigBee协调器相连接，使智能楼宇火警监控系统所需的变压器获得持续电能，并将无线传感网的有用信息通过电力线送出，使电力线载波传感网络与ZigBee无线传感器网络配合作用下的智能楼宇火警监控系统处于稳定且高效的运行状态，全面提升无线传感网的混合设计水平。同时，由于智能楼宇中包含多个ZigBee网络，可能会使无线传感网运行时出现网络堵塞问题，进而影响其通信质量的可靠性。此时，若应用电力线载波传感网络，则可避免这类问题的发生，且不会对整个监控网络的布线情况造成影响。因此，需要重视智能楼宇中无线传感网混合设计方面电力线载波传感网络的使用，进而满足多网络结构智能楼宇火警监控系统设计的要求[3]。

3）在实现对电力线载波传感网络与ZigBee无线传感器网络配合使用的基础上，为使系统中的数据处于高效传输的状态，设计人员应在该系统设计中注重以太网的合理使用。实践中通过对以太网TCP/IP协议的引入，实现对电力线信号的“翻译”，从而得到相应的数据报文，进而在以太网的支持下，将系统数据传输到远程监控的电脑端[4]。

智能楼宇中无线传感网混合接入设计实践注重以上三种网络在智能楼宇火警监控系统中的高效利用，可使该系统的混合网络设计更具多样性，且在不同网络应用优势的配合作用下，优化该监控系统的网络结构性能，从而满足智能楼宇的实际需要。

4 多网络结构下智能楼宇火警监控系统的实现

智能楼宇中通过对无线传感网混合设计的考虑，在完成多网络结构下智能楼宇火警监控系统设计工作的基础上，需要明确该系统的实现要点，这些要点包括：

①完善该系统所需的网络基础设施，如自动报警装置和监控装置等设施；

②注重ZigBee和无线传感器的配合使用，在系统软件设计的支持下，为多网络结构下智能楼宇火警监控系统的正常运行提供保障；

③为发挥电力线载波传感网络的实际作用，应在智能楼宇过道的电力照明线设置中，采用电力线载波连接不同频率的ZigBee网络的方式，满足该系统正常运行的要求[5]。

5 结语

综上所述，做好智能楼宇中无线传感网混合接入设计方面的研究工作具有重要意义，可以保持这类网络良好的混合接入设计工况，在丰富其设计经验的同时，完善智能楼宇的服务功能。因此，未来智能楼宇的发展应根据实际情况和形势变化，将与之相关的无线传感网混合接入设计工作落实到位，从而得到理想的设计方案。