无线传感器网络在军用仓库中的应用
传感器技术在军事上的应用
传感器技术在军事上的应用发布时间：2021-11-16T08:04:19.815Z 来源：《科学与技术》2021年第8月23期作者：崔迪1 孙玉涛2[导读] 传感器技术是衡量一个国家信息化程度的重要标志崔迪1 孙玉涛21海军士官学校安徽蚌埠 2330122安徽财经大学安徽蚌埠 233012摘要：传感器技术是衡量一个国家信息化程度的重要标志。
而信息化战争又要求作战系统“看得明、反应快、打得准”，谁在信息的获取、传输、处理上占据优势，谁就能掌握战争的主动权。
为了加强人们对传感器及其技术的重要性的认识,在分析传感器的发展现状基础之上,举例探讨传感器在军事领域的典型应用。
关键词：传感器技术；自动控制；军事应用一、引言目前传感器在军事上的应用可以说是极其普遍 ,大到星体、飞机、舰船等装备系统,小到单兵作战装备；从通信技侦系统到后勤保障系统；从军事科学试验到军事装备工程；从战场作战到战略、战术指挥；其应用遍及战争准备、战争实施的每一个环节。
二、传感器技术的现状传感器一种检测装置，可以对数据进行处理、分析和传输，然后，将数据转换成信号输出。
传感器技术同计算机技术与通信一起被称为信息技术的三大支柱。
传感器技术发展到今天，大体经历了三代。
第一代传感器被称为结构型传感器，第二代为固体传感器。
伴随着互联网和计算机科学的发展，出现了第三代智能传感器。
智能传感器技术是涉及微机械、计算机技术、信号处理技术、传感技术等多种学科的综合性技术。
现阶段，传感器技术呈现出集成化和智能化的特点，使得传感器技术愈发具有稳定性，为自动化控制提供了基础和前提。
同时，成本的降低和生产工艺的提高，使得传感器技术的应用领域进一步拓展。
三、传感器技术在军事领域上的应用世界各国都非常重视传感器技术的发展。
英国、法国等国家在传感器开发方面的投入逐年增加。
传感器技术列于原苏联军用航天计划第5条。
正是由于世界各国对传感器技术的高度重视，传感器产业发展迅速。
传感器在军事中的应用
现在一些国家正在研究开发可以识别物体形 状的触觉传感器以及能分辨不同气体的嗅觉传 感器。随着科学技术的发展，智能传感器的功 能将逐步加强，它将利用神经网络技术、传感 器信息融合技术、模糊理论等新技术，使传感 器具有更高级的智能，可完成多维检测等复杂 任务，应用前景更为广阔。
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（4）无线网络化传感器 网络化传感器是指传感器在现场级实现
整个系统计划整个系统计划2020将具备同时跟踪战略与战术弹道导弹的能将具备同时跟踪战略与战术弹道导弹的能力采用全新设计的红外传感器高轨卫力采用全新设计的红外传感器高轨卫星采用扫描与凝视传感器低轨卫星采用星采用扫描与凝视传感器低轨卫星采用捕获与跟踪传感器使卫星能对小型战术捕获与跟踪传感器使卫星能对小型战术弹道导弹快速发现与跟踪较弱信号并采弹道导弹快速发现与跟踪较弱信号并采弹道导弹快速发现与跟踪较弱信号并采弹道导弹快速发现与跟踪较弱信号并采用复合星座设计提高对各种导弹的发现用复合星座设计提高对各种导弹的发现能力扩大跟踪范围尤其是中段跟踪能力扩大跟踪范围尤其是中段跟踪实现全过程监视与预警
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(2) 特殊规格传感器： 例如检测聚热介质的高温传感器和暴冷介
质的低温传感器；低量程和大量程的振动、加 速度传感器；大量程压力传感器。 (3) 新型传感器：
例如微型传感器 (如重量小于1g、功耗为 几毫瓦的传感器) ；诊断传感器；军用机器人 用的智能传感器；三维视觉传感器；模糊传感 器；高准确度图像传感器；超导传感器；红外 CMT 凝视阵列及CMT 凝视焦平面阵列；高准 确度光纤陀螺等。
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在导航系统上的应用：美国研制成功的一种加速 度达105 g 的MEMS惯性传感器，已用于智能 弹头和钻地弹头中，其抗震能力足以使弹头钻入 地下后，仍能对其进行制导、控制并引爆。
无线传感器网络军事应用
一．无线传感器网络简介1.）发展及简介：无线传感器网络的构想最初是由美国军方提出的，美国国防部高级研究所计划署(DARPA)于1978年开始资助卡耐基-梅隆大学进行分布式传感器网络的研究，这被看成是无线传感器网络的雏形。
从那以后，类似的项目在全美高校间广泛展开，著名的有UC Berkeley的Smart DuST项目，UCLA的WINS项目，以及多所机构联合攻关的SensIT计划，等等。
在这些项目取得进展的同时，其应用也从军用转向民用。
在森林火灾、洪水监测之类的环境应用中，在人体生理数据监测、药品管理之类的医疗应用中，在家庭环境的智能化应用以及商务应用中都已出现了它的身影。
目前，无线传感器网络的商业化应用也已逐步兴起。
无线传感器网络可以看成是由数据获取网络、数据分布网络和控制管理中心三部分组成的。
其主要组成部分是集成有传感器、数据处理单元和通信模块的节点，各节点通过协议自组成一个分布式网络，再将采集来的数据通过优化后经无线电波传输给信息处理中心。
2．）无限传感器网络体系结构：3.）无线传感器网络的主要优势：（1)低成本、高冗余。
传感器节点单个价格低廉，可以大批量生产。
节点的大规模部署使得无线传感器网络通常具有较高的节点冗余、网络链路冗余以及采集的数据冗余，从而使得系统具有很强的容错能力。
（2)规模大。
为了提高网络的可靠性，通常在目标区域内部署大量传感器节点，传感器网络可能包含多达数千甚至上万个传感器节点。
传感器网络的大规模性还能够通过不同空间视角获利更大的信噪比，从而提高监测的准确性，这一直是卫星和雷达这类独立系统难以克服的技术问题。
（3)分布式、自组织性。
无线传感器网络是由对等节点构成的网络，不存在中心控制。
管理和组网非常灵活。
不依赖固定的基础设施，每个节点都具有路由功能，可以通过自我协调、自动布置而形成网络，不需要其他辅助设施和人为手段。
（4)动态拓朴。
无线传感器网络是一个动态的网络，网络内的节点可能会因为能量消耗或其他故障退出网络;有些节点可能工作状态，没有参与网络通讯;也有可能又会新增大量的节点融入网络，这些都会使网络的拓朴结构随时发生变化。
传感器在军事中的应用实例原理
传感器在军事中的应用实例原理1. 简介传感器是将物理量转换为电信号的设备，广泛应用于各个领域，包括军事。
本文将介绍传感器在军事中的应用实例和原理。
2. 气体传感器在生化战中的应用2.1 气体传感器的原理•气体传感器是通过检测气体的特性来测量环境中的气体浓度或者检测特定气体的设备。
•使用化学反应、光学原理或者电化学原理等方法来识别和测量气体。
•通过测量气体的浓度来判断是否存在有毒或有害气体。
2.2 生化战中的应用实例•气体传感器可以用于检测生化武器，这对于保护军人和民众非常重要。
•在军事基地或者前线部署气体传感器，及时探测到潜在的生化威胁。
•气体传感器可以与其他设备配合使用，通过联网或者无线通信将数据传送至后方指挥部，以便及时采取行动。
3. 热传感器在无人机中的应用3.1 热传感器的原理•热传感器通过测量物体的热辐射来确定其表面温度和热分布。
•使用红外技术对物体进行扫描，然后根据辐射量生成热图像。
•热传感器可以探测到隐藏在障碍物后的目标，具有很强的侦查能力。
3.2 无人机中的应用实例•无人机配备热传感器可以在无光照或者恶劣天气条件下，对敌方目标进行侦查和监视。
•热传感器可以探测到人体的热量，用于搜索和救援任务。
•无人机通过热传感器可以快速扫描大面积地区，快速获得情报，并给予指挥官及时的决策依据。
4. 压力传感器在军事设备中的应用4.1 压力传感器的原理•压力传感器通过测量物体所受力的压力大小来获取物体所处环境的状态。
•采用压阻、压电或者电容原理来转换压力信号为电信号。
•可以用于测量液体或气体介质的压力，具有精度高、响应速度快等特点。
4.2 军事设备中的应用实例•压力传感器可以用于监测军事设备的液压系统，及时检测并防止泄漏发生。
•用于监测枪械的后坐力，以便提供更准确的射击控制。
•在军事车辆中用于监测车轮胎的气压，可提前预警并避免爆胎事故的发生。
5. 光电传感器在军事侦察中的应用5.1 光电传感器的原理•光电传感器通过测量光的特性来获取物体的信息。
无线传感器网络(WSN)在各个领域的应用分析
无线传感器网络(WSN)在各个领域的应用分析科技发展的脚步越来越快，人类已经置身于信息时代。
而作为信息获取最重要和最基本的技术——传感器技术，也得到了极大的发展。
传感器信息获取技术已经从过去的单一化渐渐向集成化、微型化和网络化方向发展，并将会带来一场信息革命。
传感器节点可以连续不断地进行数据采集、事件检测、事件标识、位置监测和节点控制，传感器节点的这些特性和无线连接方式使得无线传感器网络的应用前景非常广阔，几乎涉及到社会经济活动中的各个领域。
(1)军事领域的应用在军事领域，由于WSN具有密集型、随机分布的特点，使其非常适合应用于恶劣的战场环境。
利用WSN 能够实现监测敌军区域内的兵力和装备、实时监视战场状况、定位目标、监测核攻击或者生物化学攻击等。
(2)辅助农业生产WSN特别适用于以下方面的生产和科学研究。
例如，大棚种植室内及土壤的温度、湿度、光照监测、珍贵经济作物生长规律分析与测量、葡萄优质育种和生产等，可为农村发展与农民增收带来极大的帮助。
采用WSN 建设农业环境自动监测系统，用一套网络设备完成风、光、水、电、热和农药等的数据采集和环境控制，可有效提高农业集约化生产程度，提高农业生产种植的科学性。
(3)在生态环境监测和预报中的应用在环境监测和预报方面，无线传感器网络可用于监视农作物灌溉情况、土壤空气情况、家畜和家禽的环境和迁移状况、无线土壤生态学、大面积的地表监测等，可用于行星探测、气象和地理研究、洪水监测等。
基于无线传感器网络，可以通过数种传感器来监测降雨量、河水水位和土壤水分，并依此预测山洪爆发描述生态多样性，从而进行动物栖息地生态监测。
还可以通过跟踪鸟类、小型动物和昆虫进行种群复杂度的研究等。
随着人们对环境的日益关注，环境科学所涉及的范围越来越广泛。
通过传统方式采集原始数据是一件困难的工作。
无线传感器网络为野外随机性的研究数据获取提供了方便，特别是如下几方面：将几百万个传感器散布于森林中，能够为森林火灾地点的判定提供最快的信息;传感器网络能提供遭受化学污染的位置及测定化学污染源，不需要人工冒险进入受污染区;判定降雨情况，为防洪抗旱提供准确信息;实时监测空气污染、水污染以及土壤污染;监测海洋、大气和土壤的成分。
《传感器的军事应用》课件
总结
• 传感器在军事中的应用已经越来越广泛。 • 传感器技术的不断更新和创新，对战场的信息获取和决策指挥提供了有效的支持。 • 未来随着新技术的发展，传感器的应用将更加广泛和深入。
传感器在军事领域的重要性
传感器在军事中的应用可以提供实时情报和战场数据，为指挥决策提供重要支持。
传感器在军事中的应用
1
战场情况感知
2
传感器可以监测战场上的各种情况，如
敌军动态、火力部署和地形变化，为指
挥官提供准确的战场态势。
3
瞄准和射击辅助
4Байду номын сангаас
传感器可以提供瞄准和射击辅助，帮助 士兵快速锁定目标并实现精确打击。
通过传感器的测绘和目标识别功能，可 以提供目标的精确信息，帮助指挥员做 出准确的决策。
重点介绍几种传感器及其应用
激光雷达传感器
激光雷达传感器可用于精确定位 和目标跟踪，是现代军事技术不 可或缺的一部分。
红外传感器
红外传感器在夜间战斗和隐蔽作 战中发挥重要作用，可监测敌军 动态和探测隐蔽设施。
超声波传感器
5
环境探测和控制
6
传感器可以监测环境参数，如温度、湿 度和气体浓度等，为军事行动提供便利
和安全。
人员定位与追踪
通过传感器的定位功能，可以及时掌握 敌我双方在战场上的位置信息，提高作 战效率。
导弹导航和控制
传感器在导弹中的应用可以实现精确导 航和目标跟踪，提高导弹的命中率和作 战效果。
瞬时轨态测绘和目标识别
超声波传感器在地雷侦测和障碍 物检测中应用广泛，是军事工程 中的重要技术。
物流管理中的无线传感器网络应用方法
物流管理中的无线传感器网络应用方法随着科技的不断发展，物流行业也迎来了数字化转型的浪潮。
无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）作为物联网的重要组成部分，正在物流管理中发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨物流管理中的无线传感器网络的应用方法。
无线传感器网络是由许多小型、低功耗、低成本的传感器节点组成，这些节点可以感知、处理和传输数据。
在物流管理中，无线传感器网络可以实现对物流环境、物流过程和物流设备的监测与控制。
以下是几种常见的无线传感器网络在物流管理中的应用方法。
首先，无线传感器网络可以用于环境监测。
在物流过程中，温度、湿度、光照等因素对物品的质量和保存状态有重要影响。
通过在仓库、运输车辆和货物包装中部署传感器节点，可以实时监测环境参数，并将数据传输到中心服务器上进行分析。
基于这些数据，物流企业可以及时采取措施，保证物品的质量和保存状态，提高物流过程的可靠性和效率。
其次，无线传感器网络可以应用于货物追踪和定位。
在物流过程中，货物的追踪和定位是非常关键的，可以帮助物流企业实时监控货物位置和运输状态，提升物流运输的可见性和管理效率。
通过将传感器节点安装在货物包装中或配备在运输车辆上，可以实时获取货物的位置信息，并将数据传输到中心服务器。
物流企业可以通过手机应用或网页端，随时查询货物的位置和运输状态，以便及时重新安排运输计划和处理异常情况。
此外，无线传感器网络还可以用于设备监测和维护。
在物流过程中，使用大量的设备和设施，如吊车、卸货机、运输工具等。
传感器节点可以安装在这些设备上，实时监测设备的工作状态和健康状况。
通过收集和分析这些数据，物流企业可以及时发现设备故障并进行维护，以保证设备的可靠性和运行效率。
此外，传感器网络还可以通过远程监控和控制，实现对设备的远程维护和管理，降低维护成本和减少人力投入。
最后，无线传感器网络还可以用于运输过程中的安全监控。
在物流运输过程中，货物的安全是至关重要的。
无线传感器网络在军械仓库环境监测中的应用研究
无线传感器网络在军械仓库环境监测中的应用研究作者：成坚王宏新易哲菁包化来源：《科技创新导报》2011年第21期摘要:针对有线系统布置维护复杂,组态不灵活,故障率高等不足,提出了一种基于无线传感器网络的军械仓库环境监测系统,并重点讨论了该系统在网络拓扑控制、通信协议方面的关键技术。
关键词:军械仓库环境监测无线传感器网络中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)07(c)-0098-01对环境进行实时有效的监测,是军械仓库管理的关键问题。
现代化武器装备对温度、湿度等环境条件要求严格,为了确保军械装备的可靠与安全,必须增强仓库环境的监测与管理功能。
人工巡检的监测方式效率低、实时性差,在环境急剧变化的情况下,容易导致武器备件、化学防护器材和弹药的腐蚀失效,甚至爆炸,造成难以预料的后果。
随着电子技术和计算机应用技术的快速发展,数字化监测系统被逐渐应用于军械仓库的环境监测。
传统的数字化监测系统多采用有线网络形式,系统庞大、连接复杂、组态不灵活、布置和维护难度大、故障率高,某些关键节点的损坏可能导致系统的瘫痪。
无线传感器网络不需要固定的网络支持,展开迅速,抗毁性强,并能够通过无线的通信方式和多跳的网络方式将各种环境信息传送到用户监控终端,能够有效提高军械仓库环境监测系统的适用性、灵活性和鲁棒性,具有广阔应用前景。
1 系统框架设计基于无线传感器网络的军械仓库环境监测系统,可根据仓库数量和地理分布划分成若干个相对独立的传感器网络,每个传感器网络的汇聚节点通过网关接口与仓库外场的计算机局域网相连,把网络节点采集到的环境信息传输到仓库监测终端进行显示和处理分析,对出现的环境异常变化实时报警,为管理人员制定正确储藏决策提供客观依据。
系统总体结构框图如图1所示,主要由多个功能相同而相对独立的无线传感器网络、网关、局域网和监测终端组成。
在每个无线传感器网路中,多个温度、湿度传感器节点布置在规定的监测范围之内,负责环境数据采集,并以多跳路由的方式传送到的汇聚节点,通过网关由局域网传输到监测终端。
第8章 无线传感器网络在军事上的应用
第8章 无线传感器网络在军事上的应用
当代的军事侦察卫星,是一双真正的千里眼,其主要优势 包括以下几个方面。
(1)运行速度快。 (2)辐射范围广。 (3)限制条件少。
第8章 无线传感器网络在军事上的应用
2.军事通信卫星 军事通信卫星是配置在空间无线电通信站、担负各种通 信任务的人造地球卫星,具有通信距离远、容量大、质量好、 可靠性高、保密性强、生存能力强、灵活机动等特点。战术 卫星是军事通信卫星的典型代表,是指在战场或作战区域中, 直接用于军事行动指挥控制的卫星通信装备、服务和程序。
第8章 无线传感器网络在军事上的应用
(7)武器发射控制。 武器发射控制的目的是控制武器到达正确的射击位置, 并按照预定的方式进行射击。通常会采用液压式或机电式随 动系统控制武器的射角、方位角与引信分划等射击诸元,使 之与火控计算机的输出值一致。当武器与运载体完全或部分 固连时,某些大口径自行火炮的方位角则同车体保持一致,此 时火控计算机的输出信息应传送给自动控制机构,驱动运载 体按照能够使弹头命中目标的方向运动。
第8章 无线传感器网络在军事上的应用
全球定位系统(GPS)技术的成熟和广泛应用使得对网络 节点位置信息的感知成为可能。通常会设定一些条件和前提 来降低节点定位技术的研究难度,比如节点具有测量与相邻 节点间距离的能力,节点不具有自主移动能力;或者如果有一 定比例的节点,其位置已知或者具有 GPS定位功能,那么这些 节点就可以作为定位的参考点;等等。但需要说明的是,在无 线传感器网络中,并不需要为所有节点配备 GPS接收装置,这 是因为一方面节点一般是廉价的,而 GPS接收装置的成本较 高;另一方面 GPS对使用环境有一定的限制,在水下、建筑物 等环境中不能直接使用。
(1)直升机障碍物规避激光雷达。 (2)化学战剂探测激光雷达。 (3)机载海洋激光雷达。 (4)成像激光雷达。
无线传感器网络在军事领域的应用
无线传感器网络在军事领域的应用摘要：无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)是新兴网络,它采用无线通信技术,由微小的传感器组成,无线传感器网络节点具备感应能力、信息处理能力和无线通信能力,使无线传感器网络有广阔的应用前景,可广泛用于军事、环境、医疗保健、空间探索及各种商业应用。
不仅是物联网技术发展的重点，同时也在信息化作战中具有广阔的应用前景。
本文首先介绍了无线传感器网络的基本概念和结构，其次介绍了无线传感器网络的特点，最后论述了无线传感器网络在军事中的应用，包括应用优势及应用情况。
关键词：无线传感器网络；体系结构；军事应用。
引言：无线传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。
它的英文是Wireless Sensor Network, 简称WSN。
大量的传感器节点将探测数据，通过汇聚节点经其它网络发送给了用户。
一、无线传感器网络的体系结构无线传感器网络包括4类基本实体对象：目标、观测节点传感节点和感知视场，另外，还需定义外部网络、远程任务管理单元和用户来完成对整个系统的应用刻画，如图1所示。
大量传感节点随机部署，通过自组织方式构成网络，协同形成对目标的感知视场。
传感节点检测的目标信号经本地简单处理后通过邻近传感节点多跳传输到观测节点。
用户和远程任务管理单元通过外部网络，比如卫星通信网络或Internet，与观测节点进行交互。
观测节点向网络发布查询请求和控制指令，接收传感节点返回的目标信息。
传感节点具有原始数据采集、本地信息处理、无线数据传输及与其它节点协同工作的能力，依据应用需求，还可能携带定位，能源补给或移动等模块。
节点可采用飞行器撒播、火箭弹射或人工埋置等方式部署。
目标是网络感兴趣的对象及其属性，有时特指某类信号源。
传感节点通过目标的热、红外、声纳、雷达或震动等信号，获取目标温度、光强度、噪声、压力、运动方向或速度等属性。
无线传感器网络在物流领域中的应用
无线传感器网络在物流领域中的应用随着全球化的发展，物流业已成为当今全球最重要的产业之一。
随之而来的是物流环节中的各种问题，如物流效率低下、滞留物流、货损、假冒伪劣商品等等。
传统物流已经不能满足物流行业的需求。
而无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，简称WSN)的出现给物流业带来了无限的可能性。
一、无线传感器网络的概念无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，简称WSN)是由大量分布式的自主节点（即传感器节点）组成的无线网络。
传感器节点内置有传感器、微处理器和通信部件，能够采集周围的环境信息，并将其传输到一个中心节点上。
这个中心节点收集所有传感器节点采集的数据并对数据进行处理和分析。
二、无线传感器网络在物流领域的优势1.节省成本：WSN可以取代传统的人工或设备监控，最大限度地降低人工成本和设备维修成本，并且WSN节点具有长时间的自供电。
2.提高效率：WSN可以监管仓库、货车、商品等的状态，以及各种环境信息如温度、湿度、光照度等，通过数据分析、处理和传输，实现自动化管理，提高物流效率。
3.提高安全性：WSN可以实时监测货车运行路线，分析数据后提供预测性维护，及时发现故障和突发情况，避免货车的意外事故。
同时也可以监控货车是否被盗或损坏，提高物流的安全性。
4.提高客户满意度：由于WSN可以监控商品的状态，包括物流环节中保存商品的容器或包装颜色、构造、大小等，每个包装都配有传感器，提高了商品抵达客户手中的质量，增加了客户的满意度。
三、无线传感器网络在物流领域的应用案例1.无线传感器网络在自动化仓库方面的应用在自动化仓库里，无线传感器网络是不可或缺的一环。
例如，一个珠宝商使用WSN在实时监测价值成千上万美元的珠宝，而其中每个珠宝箱上都有一颗传感器。
无线传感器网络能够监测到珠宝箱的位置、是否被搬动和被打开等信息，同时还可以监测珠宝箱的温度、湿度、光照度等情况，提高了物品的安全和质量。
传感器在国防领域的应用
传感器在国防领域的应用
传感器是一种能够将外部物理量转化为可供处理的电信号的装置。
在国防领域，传感器有着广泛的应用。
其中，最主要的应用领域是：
一、情报收集。
传感器在国防领域中的应用最主要的作用就是情
报收集。
情报收集往往需要大量的信息，而传感器就可以提供这些信息。
例如，雷达可以探测到敌方飞机、舰船等目标的位置和速度等信息；红外传感器则可以探测到目标的热点，从而确定目标的位置；声
纳则可以探测到潜艇等水下目标的存在和位置等等。
二、目标识别。
传感器在目标识别方面也有着广泛的应用。
通过
传感器获得目标的物理信息，可以对目标进行识别和分类。
例如，光
学传感器可以探测到目标的外形、大小、颜色等特征，从而对目标进
行识别；雷达可以探测到目标的截面积、反射特性等信息，从而对目
标进行分类。
三、导航和制导。
传感器在导航和制导方面也有着重要的应用。
例如，GPS定位系统就是一种通过传感器对卫星信号进行接收和处理，从而确定自身位置的系统；惯性导航系统也是一种通过传感器探测自
身运动状态，从而实现导航和制导的系统。
总之，传感器在国防领域的应用非常广泛，它不仅可以提供情报、识别目标，还可以为导航和制导等方面提供支持。
通过传感器的应用，可以大大提高军事作战的能力和效率。
仓库无线网络覆盖方案
仓库无线网络覆盖方案在当今的物流和仓储行业中，高效的仓库管理离不开稳定、快速的无线网络覆盖。
一个良好的仓库无线网络覆盖方案不仅能够提高工作效率，还能提升库存管理的准确性和实时性。
接下来，将为您详细介绍一套全面且实用的仓库无线网络覆盖方案。
一、需求分析首先，我们需要对仓库的具体需求进行深入了解。
仓库的面积、布局、货物存放方式以及日常的工作流程等因素都会对无线网络的覆盖范围和性能产生影响。
一般来说，仓库内需要无线网络支持的业务包括货物的扫码录入、库存盘点、物流跟踪以及员工之间的通信等。
这些业务对于网络的稳定性和传输速度有一定的要求。
同时，考虑到仓库内可能存在的金属货架、大型设备等障碍物，会对无线信号产生屏蔽和干扰，因此需要选择合适的频段和技术来应对。
二、覆盖范围规划根据仓库的实际面积和布局，确定无线网络的覆盖范围。
对于大型仓库，可能需要采用多个无线接入点（AP）进行覆盖，以确保信号的全面覆盖且无死角。
在规划覆盖范围时，要充分考虑仓库的不同区域，如存储区、装卸区、办公区等。
存储区可能存在较多的障碍物，需要增加 AP 的密度以保证信号强度；装卸区由于人员和设备的移动频繁，需要提供稳定且高速的网络连接；办公区则需要满足多设备同时连接和较高的数据传输需求。
三、设备选型1、无线接入点（AP）选择支持双频段（24GHz 和 5GHz）的 AP，以适应不同的应用场景和设备需求。
5GHz 频段具有更高的传输速度和较少的干扰，但覆盖范围相对较小；24GHz 频段覆盖范围广，但可能存在较多的干扰。
考虑 AP 的发射功率和天线增益，以确保信号能够穿透仓库内的障碍物。
选择具有 PoE（以太网供电）功能的 AP，便于通过网线进行供电和数据传输，减少布线的复杂性。
2、无线控制器无线控制器用于集中管理和控制多个 AP，实现统一的配置、安全策略和用户认证等功能。
选择具有足够处理能力和端口数量的无线控制器，以满足仓库内大量设备的接入和管理需求。
无线传感器网络技术的军事应用
无线传感器网络技术的军事应用无线传感器网络(wirelessSensorNetworks，WSN)是由一组随机分布的，集传感器、数据处理单元和通信模块于一体的微型传感器，以自组织方式构成的无线网络。
其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被监测对象的信息，并传送给信息获取者。
WSN技术综合了传感器技术、嵌入式计算技术、网络技术、分布式信息处理技术和通信技术，在军事、工业、医疗、交通、环保等诸多方面有着巨大的应用价值，正受到各技术和军事强国越来越多的关注。
由于WSN的探测节点可以通过飞机播撒或人工布置等方法大量部署于感知对象的附近，不断获得感知对象的各种信息，为军事指挥员的决策提供第一手信息资料，因此在当代信息化战争的形态下，具有广阔的军事应用前景。
我国目前的WSN技术研究已具初步规模，但对于WSN技术的军事应用研究尚处于起步阶段。
1WSN的构成与特点1．1WSN的构成典型的WSN系统主要由信息管理节点、汇聚节点(SinkNocle)、传感器节点(SensorNode)和相关网络构成。
传感器节点由部署在感知对象附近大量的廉价微型传感器模块组成，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并发送到汇聚节点。
各模块通过无线通信方式形成一个多跳的自组织网络系统，传感器节点采集到的数据沿着其他传感器节点逐跳传输到汇聚节点。
一个WSN系统通常有数量众多的体积小、成本低的传感器节点。
汇聚节点和传感器节点构成了底层数据采集和传输的网络系统，虽然单个节点功能有限，采集的数据也不够准确，但是大量具有一定计算能力、存储能力和通信能力的节点相互协作，构成一个具有高度抗毁性的网络系统，其采集数据的精度和广度得以很大提升，传回的数据完全能够作为用户决策的参考。
汇聚节点通过通信卫星或其他其通信网络，将监测数据传输到管理节点。
管理节点通过对整个系统的配置和管理，实现对系统中各节点监测任务的发布和监测数据的收集与处理。
无线传感器网络在物流管理中的应用效果
无线传感器网络在物流管理中的应用效果随着物流行业的不断发展，无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）作为一种新兴技术，逐渐在物流管理中得到广泛应用。
无线传感器网络是由大量分布式的传感器节点组成的网络，能够实时感知环境信息并将数据传输到中心节点，从而实现对物流过程的监测和控制。
本文将探讨无线传感器网络在物流管理中的应用效果。
一、实时监测物流环境无线传感器网络可以通过传感器节点实时监测物流环境的温度、湿度、光照等参数。
传感器节点可以被部署在货物包装中，通过无线通信将环境数据传输到中心节点。
这样，物流企业可以实时监测货物的运输环境，及时发现异常情况并采取相应的措施。
例如，如果货物的温度超过了安全范围，物流企业可以及时调整运输方案，避免货物受损。
二、提高物流过程的可视化管理无线传感器网络可以实时收集物流过程中的各种数据，如货物的位置、运输车辆的行驶速度、货物的装卸时间等。
这些数据可以通过中心节点进行处理和分析，从而实现对物流过程的可视化管理。
物流企业可以通过监控中心实时了解货物的运输情况，及时调整运输计划，提高物流效率。
同时，物流企业还可以通过对历史数据的分析，找出物流过程中存在的问题，并采取相应的改进措施。
三、优化物流路径规划无线传感器网络还可以用于优化物流路径规划。
传感器节点可以实时感知道路的交通状况，并将数据传输到中心节点。
中心节点可以根据这些数据进行实时的路径规划，选择最佳的运输路线，避开拥堵区域，缩短运输时间。
通过优化物流路径规划，物流企业可以降低运输成本，提高运输效率。
四、提高物流安全性无线传感器网络还可以提高物流过程的安全性。
传感器节点可以用于监测货物的状态，如是否被破坏、是否被盗等。
传感器节点还可以用于监测运输车辆的行为，如是否超速、是否违规行驶等。
通过实时监测和报警系统，物流企业可以及时发现异常情况，并采取相应的措施，保障货物的安全。
综上所述，无线传感器网络在物流管理中具有广泛的应用前景。
仓储行业的无线通信技术
仓储行业的无线通信技术1. 引言随着物流行业的快速发展，仓储行业也面临着越来越大的挑战和机遇。
为了提高运营效率和客户体验，无线通信技术在仓储行业中扮演着重要的角色。
本文将探讨仓储行业中无线通信技术的发展和应用，并分析其对仓储业务的影响。
2. 无线通信技术在仓储行业的应用2.1 无线标识和定位技术无线标识和定位技术，如RFID（射频识别）、WIFI定位等，使得仓库管理更加精确和高效。
通过将无线标签附着于货物上，仓库管理员可以实时追踪货物的位置和状态。
当货物到达指定地点时，系统会自动发出通知，提高仓库的物流处理能力。
2.2 无线数据传输技术仓储行业需要大量的数据传输和共享，传统的有线网络无法满足快速、实时的需求。
通过采用无线数据传输技术，如GPRS、4G、5G等，仓储企业可以实现即时数据共享和远程监控，提高运营效率。
同时，无线数据传输技术也能够支持仓库管理系统的持续升级和扩展。
2.3 无线通信设备随着仓储行业的快速发展，现代仓库已经不再是传统的堆垛库和货架。
现代化的仓库需要使用各种无线通信设备，如无线扫描枪、智能手持终端等，来实现对货物的快速扫描和识别。
这些设备不仅能够提高仓库操作的准确性和速度，还能够降低人工错误率。
3. 无线通信技术对仓储业务的影响3.1 提高运营效率采用无线通信技术可以实现仓库内货物的快速识别和定位，减少了人工搜索的时间和错误率。
同时，无线设备的使用也提高了仓库操作的准确性和速度，加快了货物的处理和出库速度，从而提高了运营效率。
3.2 优化库存管理无线通信技术的应用使得仓库管理系统能够实时跟踪和监控库存情况。
通过及时获取库存信息，仓库管理员可以做出更准确的库存预测和补货决策，避免了因库存过多或过少而导致的资金浪费和业务中断。
3.3 提升客户体验通过无线通信技术，仓储企业可以提供更好的客户体验。
客户可以通过系统查询货物的到货状态和存储位置，提前安排物流和仓储需求。
同时，无线通信技术也能够提供客户实时的库存信息和交货日期，增强了客户对仓储企业的信任和满意度。
仓库无线网络覆盖方案
仓库无线网络覆盖方案一、引言随着物流业的不断发展，仓库管理的重要性日益凸显。
为了实现高效、精准的仓储管理，无线网络在仓库中的覆盖显得尤为重要。
本文将针对仓库无线网络覆盖方案展开讨论，并提供一种可行的解决方案。
二、需求分析1. 覆盖范围：根据仓库的具体布局和大小，确定覆盖范围。
确保整个仓库内的所有区域都能够无线连接上网。
2. 网络稳定性：保证仓库无线网络的稳定性，减少信号中断的可能性。
3. 数据安全：仓库中通常存储着重要的物流数据，如出入库记录、库存信息等，因此，确保无线网络的安全性至关重要。
4. 信号强度：仓库通常拥有大量货物堆放，货物可能会对无线信号造成干扰，因此，信号的强度需较强。
三、技术方案基于以上需求分析，本文将提供以下技术方案：1. Wi-Fi 6技术：利用Wi-Fi 6技术，提供更高的速度和更稳定的连接，解决网络稳定性的问题。
2. 多信道技术：通过使用多信道技术，避免信号干扰，提高信号强度。
3. 定向天线：使用定向天线来提供更强的信号覆盖范围，确保整个仓库内的所有区域都能够无线连接上网。
4. 虚拟专用网络（VPN）：通过建立虚拟专用网络，保护仓库中的数据安全，防止敏感信息被黑客窃取。
四、具体实施步骤1. 网络规划：根据仓库的布局和需求，进行网络规划，确定无线接入点（Access Point）的数量和位置，确保覆盖范围。
2. 网络设备选择：选择符合需求的Wi-Fi 6路由器和定向天线，确保信号的稳定性和强度。
3. 网络安全设置：通过配置虚拟专用网络（VPN），保护仓库中的数据安全。
设置访问权限，限制外部人员的无线访问。
4. 信号测试与调整：在完成以上步骤后，进行信号测试，检查覆盖范围和信号强度，并根据实际情况进行调整，确保无线网络正常运行。
五、注意事项1. 定期维护：定期检查网络设备的状态，及时更换损坏的设备，保持网络的稳定运行。
2. 故障排除：遇到网络故障时，应及时排除故障，以减少对仓储管理的影响。
仓库无线网络覆盖方案
仓库无线网络覆盖方案随着科技的不断发展，无线网络已经成为了我们生活中必不可少的一部分。
在企业和工业领域，仓库是非常重要的地方，而无线网络的覆盖方案对提高工作效率和管理状况起着至关重要的作用。
本文将讨论如何为仓库提供无线网络覆盖方案，以满足日常业务需求。
首先，为了实现仓库的无线网络覆盖，我们需要确定合适的网络设备。
无线网络设备的选择要根据仓库的具体情况来确定。
考虑到仓库的尺寸和形状，我们可以选择使用多个无线路由器或者无线接入点来建立一个分布式的网络。
这样可以确保信号能够覆盖到仓库内每个角落，避免死角区域。
其次，对于大型仓库，我们还可以考虑使用无线扩展器来增强信号的传输范围。
无线扩展器可以通过中继的方式将信号传输到更远的地方，以覆盖更广阔的范围。
这对于有一些隔离区域或远离主网络设备的区域尤为重要。
通过细致的规划和布局，我们可以确保整个仓库的无线网络信号稳定并且覆盖到每个角落。
另外，虽然无线网络的覆盖对于仓库来说非常重要，但是网络的安全性和稳定性也同样重要。
在选择无线网络设备的时候，我们应该选择一些具有良好信号加密和网络防护功能的设备。
同时，我们还可以对无线网络进行分段管理，以避免网络拥塞和安全问题。
确保仓库内每个设备都有正确的网络访问权限，同时防止未经授权的设备接入网络。
此外，为了增强仓库的网络管理效率，我们还可以选择一些专业的仓库管理软件或系统。
这些软件可以帮助我们对仓库的网络设备进行监控和管理，实时了解网络状况，快速解决网络故障，并做好网络性能优化。
通过将无线网络和仓库管理软件结合起来，我们可以实现对仓库内各项工作的智能化管理，提高工作效率。
最后，为了确保仓库无线网络的长期稳定运行，我们还应定期进行网络设备的维护和升级。
网络设备的维护包括定期检查设备的工作状态、清理设备周围的环境，以及及时更换老化的硬件。
对于网络设备的升级，我们需要关注厂商发布的最新版本，以获取更好的性能和安全性。
综上所述，仓库无线网络覆盖方案是一个综合性的工程，需要充分考虑仓库的具体情况和需求。
仓库无线网络覆盖方案
仓库无线网络覆盖方案随着科技的迅猛发展，无线网络已经成为企业生产经营中不可或缺的一环。
在仓库领域中，无线网络的覆盖方案尤为重要，它不仅能够提供实时的数据传输和管理，还能够实现智能化仓储管理。
本文将介绍一个适用于仓库的无线网络覆盖方案，并阐述其优势。
一、方案概述现代仓库管理系统需要实现实时数据采集和管理，以提高仓库的效率和准确性。
为了实现这一目标，无线网络覆盖方案显得尤为重要。
我们推荐采用无线局域网（WLAN）技术，以满足仓库覆盖的需求。
二、基础设施建设为了实现仓库的无线网络覆盖，首先需要进行基础设施的建设。
建议在仓库的主要区域和高密度使用区域安装无线接入点（AP），以保障信号的覆盖范围和质量。
同时，应根据仓库的具体情况，在物理布置上合理规划AP的位置，以实现全方位的覆盖。
此外，还应注意AP 的数量和信道的设置，以确保网络的稳定和快速响应。
三、信号优化为了提高仓库的无线网络覆盖质量，需要进行信号优化。
我们推荐以下几个方面的优化措施：1. 考虑信号干扰：仓库可能存在大量的金属货架、货物和设备，这些可能会对无线信号造成干扰。
为了解决这个问题，可以选用更高频率的无线信号，避免与其他设备的频段冲突，并合理调整无线信号的传输功率。
2. 使用多频段技术：在仓库的大范围内进行无线覆盖时，可以采用多频段技术。
选择不同的频段进行信号传输，可以减少信号干扰，并提高信号的传输速率和稳定性。
3. 网络安全加密：在仓库无线网络中，数据的安全性尤为重要。
建议采用WPA2或更高级的加密协议，以保护数据的传输和存储安全。
四、网络管理与监控为了保障仓库无线网络的正常运行，需要进行网络管理与监控。
我们推荐以下管理与监控措施：1. AP的集中管理：通过采用集中管理的方式，可以对所有AP进行统一配置和管理，方便网络的维护和升级。
2. 实时监控和故障处理：通过网络监控工具，实时监测网络的状态和性能，及时发现并解决网络故障。
3. 定期维护和优化：定期对无线网络进行维护和优化，如固件升级、排除信号干扰等，以确保网络的稳定性和性能。
仓库无线ap方案
仓库无线ap方案无线通信技术的快速发展，使得企业在建立高效、智能化的仓储管理系统方面面临着新的挑战与机遇。
仓库无线AP（Access Point）方案应运而生，可为仓库管理提供稳定、高速的无线网络连接，实现信息化、智能化管理。
本文将就仓库无线AP方案进行详细论述。
一、仓库无线AP的概述仓库无线AP是一种基于无线通信技术的设备，用于在仓库内建立无线网络覆盖。
通过接入交换机或路由器，无线AP可为仓库内的各个角落提供高速、稳定的无线网络连接，实现仓库各项工作的信息化和智能化。
二、仓库无线AP的优势1. 覆盖范围广：仓库无线AP的信号覆盖范围广，能够覆盖整个仓库，确保各个工作区域都能够接收到稳定的无线信号，方便仓储人员及时获取信息和进行操作。
2. 高速稳定：仓库无线AP在传输速度和稳定性方面表现优异，能够满足仓库管理系统对于数据传输速度和实时性的要求，减少数据传输延迟，提高工作效率。
3. 灵活可调：仓库无线AP的设置和调整相对灵活，根据仓库的实际情况可以调整AP的数量和布置位置，确保无线网络覆盖效果最佳。
4. 安全稳定：仓库无线AP支持多种安全加密方式，保障无线通信的安全性，防止信息外泄和网络攻击，提高仓库数据的保密性和稳定性。
三、仓库无线AP在仓储管理中的应用1. 货物定位和追踪：利用仓库无线AP与物联网技术结合，可以实现对仓库货物的定位和追踪，通过无线传感器和标签，实时监测货物的位置、状态和数量，并将数据反馈给仓库管理系统，提高货物的管理效率和准确性。
2. 数据采集和处理：仓库无线AP可连接仓储设备、传感器等，实现对损耗、温湿度变化等数据的采集和监测，将数据传输至仓库管理系统，提供可靠、准确的数据支持，帮助仓库管理人员进行决策和优化。
3. 移动终端支持：仓库无线AP可以支持移动终端设备（如PDA、平板电脑等）的连接和使用，使得仓库管理人员在移动操作过程中能够随时随地获取所需的信息和完成工作任务，提高工作效率和便捷性。
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2009年8月第23卷第4期装甲兵工程学院学报Journal of Acade my of A r mored Force Engineering Aug .2009Vol .23No .4 文章编号:167221497(2009)0420064203无线传感器网络在军用仓库中的应用吕 强1,刘玉华1,毕卫红2,刘志军1(1.装甲兵工程学院控制工程系,北京100072;2.装甲兵技术学院电子工程系,吉林长春130117)摘 要:针对军用仓库环境检测安全防护系统成本高、布线繁琐和维护困难等缺点,提出了采用无线传感器网络技术解决军用仓库环境检测和安全防护问题的新方法。
以基于Zig Bee 技术的无线网络控制器芯片CC2430为核心,设计了由4个温湿度传感器节点、4个烟雾浓度传感器节点、2个红外传感器节点和4个协调器节点组成的3层树状网络结构的实验系统。
实验测试结果表明:系统可快速布置并实施监测作业,维护简便,扩展性强,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力。
关键词:军用仓库;无线传感器网络;CC2430中图分类号:T N925+193 文献标志码:AAppli ca ti on of W i reless Sen sor Network i n M ilit ary W arehouseL ΒQ iang 1,L I U Yu 2hua 1,B IW ei 2hong 2,L I U Zhi 2jun1(1.Depart m ent of Contr ol Engineering,Acade my of A r mored Force Engineering,Beijing 100072,China;2.Depart m ent of Electr onic Engineering,Acade my of A r mored Force Technol ogy,Changchun 130117,China )Abstract:A i m ing at the disadvantages of the envir on mental detecti on and safety p r otecti on syste m in m ili 2tary warehouse,such as the high cost,comp lex wiring and difficult maintenance,a ne w method based on wireless sens or net w ork is p resented t o s olve the p r oble m s .By using wireless net w ork contr oller CC2430based on Zig Bee technol ogy as the core,an experi m ent syste m of three layers tree net w ork is design,which consists of f our te mperature and hum idity sens or nodes,four s mog senor nodes,t w o infrared sens or nodes and f our coordinat or nodes .The experi m ental results sho w that the syste m can be laid quickly t o comp lete detecti on task,maintained si m p ly and the syste m has str ong expansibility,r obustness and anti 2ja mm ing ability .Key words:m ilitary warehouse;wireless sens or net w ork;CC2430收稿日期:2009205207作者简介:吕 强(1962-),男,教授,博士. 目前,军用仓库环境检测安全防护系统大多采用有线方式和无线点对点方式。
有线方式经过长期的发展,技术比较成熟,数据的吞吐量大,系统运行稳定,但是普遍存在着安装成本较高、布线繁琐、升级和维护困难等缺点;无线点对点方式实现了数据传输无线化,布置和维护方便,但是没有组成无线传感器网络,扩展性、鲁棒性和抗干扰能力弱。
针对军用仓库环境检测安全防护系统的上述缺点,笔者提出了采用无线传感器网络技术解决军用仓库环境检测和安全防护问题的新方法,并完成了实验系统的设计和验证。
1 军用仓库环境检测安全防护系统整体结构 军用仓库环境检测安全防护系统由无线传感器网络和AR M 监控主机组成,如图1所示。
其中,无线传感器网络包括传感器节点和网关节点两部分。
传感器节点置于不同地点,负责采集温度、湿度、烟雾浓度和是否有人入侵等信息;网关节点用于接收传感器节点采集的信息,并通过RS232串口把数据传输给AR M 监控主机。
ARM 监控主机基于W in 2dows CE 操作系统,通过RS232串口接收网关节点 第4期吕 强,等:无线传感器网络在军用仓库中的应用图1 军用仓库环境检测安全防护系统结构发送的数据,并进行计算和阈值判定,最终实现报警;此外,ARM 监控主机还通过RS232串口给无线传感器网络发送命令。
当搭建了临时指挥所局域网时,ARM 监控主机将通过网线挂接到局域网上,以便指挥员随时了解军用仓库的信息。
2 无线传感器网络的实现2.1 无线传感器网络节点的实现由于无线传感器网络节点主要实现对环境信息的采集、对数据的简单处理和无线通信功能,因此要求节点具有传感能力、计算能力和无线通信能力。
系统的无线传感器网络节点由CC2430模块、传感器模块和电源模块组成。
笔者采用TI 公司生产的无线射频芯片CC2430实现了对无线传感器网络节点的设计。
CC2430芯片在CC2420射频收发器的基础上绑定了Zig Bee 协议栈,并集成了增强工业标准的MCU 8051、32/64/128kB 闪存和8k B SRAM 等高性能模块[1-3]。
其中MCU 8051既控制芯片内部射频电路完成数据的发送和接收,又控制多种传感器进行数据采集。
网关节点用于接收传感器节点发送的数据,并通过RS232接口将数据转发给AR M 监控主机,因此,网关节点电路具有串口电平转换单元。
由于没有信息采集任务,因此网关节点组成单元中没有传感器模块。
2.2 网络拓扑结构的选择Zig Bee 协议支持3种网络拓扑结构:星型网络、树状网络和网状网络[3-4]。
星型网络是“单跳”网络,所有节点都与协调器通信,节点间不能直接通信,可以通过协调器的转发间接通信;树状网络是多个星型拓扑的集合,是实现网络范围内“多跳”信息服务的最简单的拓扑结构;网状网络中的每个节点都是一个小的路由器,可以与在其覆盖范围内的任何节点通信,是最复杂的网络拓扑结构。
选择一种合理的网络拓扑结构是建立无线传感器网络的前提和基础,网络拓扑的结构决定了网络的成本、速度、特点和实现的功能。
星型网络是“单跳”网络,而Zig Bee 技术的典型通信距离只有75m 左右,所以星型网络的覆盖范围受到很大的限制,无法满足军用仓库的要求;网状网络的结构非常复杂,实现起来比较困难,并不适合于本系统;而树状网络既能够达到一定规模的覆盖范围,又有一定的稳定性和扩展性,是一种理想的方案。
基于以上分析,笔者选用树状网络作为无线传感器网络的拓扑结构。
2.3 无线传感器网络节点的地址分配为保证节点地址的唯一性,无线传感器网络采用静态地址分配策略。
节点的地址由传感器类型和节点I D 来确定,它们分别占用1个字节的空间。
传感器类型和节点I D 的范围均为0X00～0XFF,因此可以定义256种传感器类型和256个节点。
目前将传感器的类型定义为0X00,0X01和0X02三种,分别代表温湿度传感器、红外传感器和烟雾浓度传感器,必要时可以增加传感器的种类。
3 AR M 监控主机的功能和实现 AR M 监控主机作为手持设备给仓库值班人员使用,它的主要功能包括:处理从网关节点转发的传感器数据;存储所有传感器节点最后一次采集的数据并显示;完成声音和光学报警;通过液晶触摸屏,设置系统的工作模式,修改传感器节点数据采集时56装甲兵工程学院学报第23卷 间间隔,控制无线传感器网络执行自修复操作;通过网线挂接到临时指挥所局域网上,实现信息交互。
为实现AR M 监控主机的上述功能,软件流程中共包含2个线程:1个主线程,用于对多传感器信息计算处理与报警控制,对用户指令分析处理和通过网线与临时指挥所局域网进行信息交互;1个子线程,用于监听RS232串口,接收网关转发的数据。
主线程首先对串口和液晶显示屏幕进行初始化,然后创建监听串口子线程,当串口接收到网关发送的传感器数据时,监听子线程发出异步消息给主线程,由主线程解析数据并进行阈值判定和报警等操作。
当用户使用液晶触摸屏输入命令时,主线程将解析用户指令并通过中心收集器控制整个无线传感器网络。
4 实验与验证 在实验室内,笔者利用4个温湿度传感器节点、4个烟雾浓度传感器节点、2个红外传感器节点和4个协调器节点组成3层树状网络,对系统进行验证。
如图2所示,中心收集器安放在室内一角,红外传感器节点安装在门的左右两侧,温湿度传感器和烟雾浓度传感器节点均匀安放在实验室边缘位置。
实验结果表明:系统可快速布置并实施监测作业;系统具有自适应性,无线节点能够自动加入网络并完成数图2 实验室内无线网络节点安放位置平面图 据采集;系统的鲁棒性和抗干扰能力强,当节点的上级路由器停止工作时,该节点将搜索周围存在的路由器并能够重新加入网络继续采集数据。
此外,笔者还对无线网络的通信距离进行了测试,实验结果表明:在室外和室内空旷的楼道内,点对点的通信距离为50～60m ,与天线方向的关系不大;在室内,无线信号可以穿透两堵水泥墙,穿过后,还可以达到10m 左右的通信距离;当节点间距离小于40m 时,通信质量比较好,人在节点间活动和多台电脑工作对数据的传输影响不大;如果节点间的距离在40m 以内,3层树状网络的延伸距离可以达到120m ,能够满足军用仓库对覆盖范围的需求。
5 结论 本文设计的基于无线传感器网络的军用仓库环境检测安全防护系统成本低,传输无线化,维护简便,扩展性强,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,有效地克服了传统的军用仓库环境检测安全防护系统的缺点。
根据需求,传感器节点可扩充至一万以上,构成大规模的环境检测安全防护系统。
而且,如果CC2430模块采用214GHz 射频前端CC2591作为无线信号放大器,在空旷环境下点与点通信距离就可以达到600m 以上,将进一步扩展本系统的应用范围。