传感器与检测技术 无线传感器网络与物联网 10-1 无线传感器网络.pptx

第10章 无线传感器网络与物联网 10.1 无线传感器网络 传感器与自动检测技术 本章概述 物联网是新一代信息技术的重要组成部分，其英文名称是：“The Internet of things”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。 有两层含义： 其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络； 其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、广泛应用于网络的融合中，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。 物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。 主要内容：无线传感器网络、物联网、无线通信技术和物联网应用。 10.1 无线传感器网络10.1.1无线传感器网络概念虚拟仪器概述 随着微机电系统(Micro-Electro-Mechanism System, MEMS)、片上系统（System on Chip，SOC）、无线通信和低功耗嵌入式技术的飞速发展,孕育出无线传感器网络,并以其低功耗、低成本、分布式和自组织的特点带来了信息感知的一场变革。无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。 WSN广泛应用于军事、航空、反恐、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。 10.1.2 无线传感器网络工作原理 图10.1 无线传感器网络系统结构 无线传感器网络系统包含的三种类型的节点：传感器节点（Sensor node）、汇聚节点（Sink node）和任务管理节点（Task manager node）。 10.1.3 无线传感器节点构成 图10.2 无线传感器节点构成 传感器模块包括各种传感器和A/D转换器，用于监控区域内的众多环境数据的采集和转换，并执行控制器发来的各种命令； 处理器模块是节点的核心，用于完成数据处理、数据存储、执行通信协议和节点调度管理等工作； 无线通信模块负责和其它节点进行数据交换，包括数据的无线发送、接收和传输等； 电源模块是所有电子系统的基础，电源模块的设计直接关系到节点的寿命，一般采用微型电池。 10.1 无线传感器网络