无线通讯技术在设备状态监测中的应用研究

李庆浩 贾辉

摘 要：设备在运行过程中的监测状态是非常重要的，能够及时的发现隐患，排除故障，对设备故障引起的事故减少到最低。在传统的监测方法中，都是采用有线的设备进行监测，这样就存在很多问题。本文介绍了有线监测系统的不足之处，同时也阐述了无线通讯技术在公安通讯设备状态监测中的发展和应用。

关键词：无线通讯；设备监测；应用研究

在公安通讯指挥中，通讯设备的使用比较频繁，使用的范围也比较广，设备有时在使用过程中环境也比较恶劣。而设备如果出现故障而没有及时的得到处理，则会使通讯中断，影响应急指挥的能力。因此，在通讯设备的使用过程中，对设备有一个良好的监测是很有必要的。

一、设备监测系统的发展

在早期的公安通讯指挥中，设备监测都由人工来完成的，需要具有专业技术又经验丰富的技术对设备进行现场的监测，通常都是监测声音、温度和振动频率等因素，来分析设备的运行状态。但是这种监测模式不仅耗费了巨大的人工成本，而且监测的效果存在很大的误差。后来出现了传感器的远传监测系统，监测的对象可以是单一的设备，也可以是同批量的设备。随着生产规模的扩大，生产设备的增多，设备结构也越来越复杂，监测设备的改进和发展也比较快，出现了以计算机网络为基础的分布式结构，更大的提高了设备的监测水平。设备监测与计算机网络相结合的结构也成了当下工业设备发展的主流趋势。现代远程监测系统增加了计算机互联网的控制，使监测的过程更为可靠，监测的结果更为准确。目前在公安通讯指挥中，远程监测中主要有两种，一是有线通讯的远程监控，这种远程监测模式也是目前使用最为广泛的模式，主要原因是技术普及、监测准确性高、故障率小。还有一种就是无线通讯的远程监系统，这种模式能够摆脱距离的束缚，省去了各种电缆的敷设，对设备监测的环境也有了更广泛的应用。

二、无线通讯技术的发展过程

无线通讯技术在20世纪初的时候快速发展，在第二次世界大战期间，无线通讯技术广泛用于军事信息联络中，到了20世纪的末期，由于计算机和互联网的快速发展，无线通讯技术进入一个新的阶段。从无线技术的原理上来看，无线通讯大致分为三个阶段。一是模拟信号的使用，主要是英国的TACS技术、美国的AMPS技术为代表，目前已经被淘汰。二是CDMA和GSM技术为代表的无线通讯网络技术，实现了全球通讯的数字化和网络化的发展。三是扩频通讯，提供了语音和数据快速传输的3G通讯技术。

三、无线通讯技术在设备状态监测中的应用

（一）蓝牙技术

蓝牙技术是一种常见的近距离无线数据传输模式，应用于很多领域，我们现在用的手机和其他电子设备，都安装了蓝牙无线通讯控件，用于日常的近距离无线传输。蓝牙技术的传输速度为1Mbpa，传输距离只有10米。蓝牙技术的特点就是有很高的带宽，但是传输的距离很短。对于一些近距离、数据量比较大的设备可以使用，但是对稍微远距离的监测就无法满足，因此在工业设备上应用并不广泛。

（二）Wi-Fi無线通讯技术

Wi-Fi无线通讯技术是目前生活中最常见也是使用最广泛的传输设备，我们这里所提到的Wi-Fi其实是某种无线通讯的工业标准，定义介质一般是IEEE。Wi-Fi无线通讯技术就是在这个标准上建立起来的。Wi-Fi无线通讯技术有很多优势，广泛用于生活中的数据传输中。Wi-Fi无线通讯技术具有传输速率高，同时也具有良好的移动性，而且安装和系统建立的成本又低。但是Wi-Fi的通讯质量差，容易受到的干扰，因此在公安通讯指挥中的应用也不是很广泛。

（三）红外通讯技术

红外通讯技术的发展比较早，但是随着技术的更新，这种无线通讯的方式适用率越来越低。红外通讯技术是利用红外光进行信息的传输，具有距离远信号抗干扰能力强的特点。但是红外通讯技术的缺点还是很明的，由于红外光线的波长很大，波频较小，所以波的穿透力不强。因此，两个设备要想通过红外通讯传输的话，就要求两个设备之间没有障碍物存在，同时还要保持一个直线的通道。而大部分公安通讯指挥中的设备都是在移动运行，要想实现两个设备的直线传输是很困难的。

（四）ZigBee无线通讯技术

ZigBee无线通讯技术是目前在公安通讯指挥中应用最广泛的一种无线传输技术，根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这种技术的设备结构十分简单，安装也很方便，传输性能也很好，相对蓝牙无线通讯技术，传输的距离也远很多，非常适合在公安通讯设备监测中使用。在运用无线通讯技术的设备状态监测过程中，监测设备对被监测设备的各种数据进行收集，通过无线通讯技术将数据传到现场控制室的计算机上，计算机对这些数据进行整理和完善，通过无线通讯系统再次进行传输，在这个过程中，需要ZigBee无线通讯技术将这些数据传送到互联网上，再由互联网的网络传输功能将这些数据传送到操作室的计算机上，在操作室值班的管理人员就能够从计算机上查看到这些数据，从而对设备的运行做一个监测。

四、结语

无线通讯技术在设备状态监测中起到很重要的作用，是设备运行状态的重要保障。本文通过简单介绍设备监测的一些发展过程，几种常见的无线通讯技术，来说明无线通讯技术在设备监测的一些应用。随着科学技术的加深，无线通讯技术也会更加完善，并且在公安通讯指挥上的应用也将更加广泛。这就需要我们研究人员加强学习，提高研究的能力，改革创新，为我国的安全防护设施的发展提供不竭的动力。

参考文献：

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作者简介：第一作者李庆浩（1963-），男，汉族，河南杞县人，大专，工程师，研究方向：公安应急指挥通信；第二作者贾辉（1979-），男，汉族，开封人，本科，研究方向：公安信息化应用、通信管理、视频监控应用。