成果信息
本項(xiàng)目以長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)為場(chǎng)景,開發(fā)了能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息監(jiān)測(cè)、采集與智能決策的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)智能信息平臺(tái);實(shí)現(xiàn)了信息采集和匯聚,與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)相結(jié)合的網(wǎng);完成了智能管理控制中心的信息決策與可視化圖形界面等軟件開發(fā)。本項(xiàng)目基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)出了可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息監(jiān)測(cè)、采集、智能決策及組網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)等功能的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),該節(jié)點(diǎn)在無(wú)需申請(qǐng)的公共頻段433MHz達(dá)到4-5W的發(fā)射功率,實(shí)現(xiàn)單個(gè)節(jié)點(diǎn)3-5公里的傳輸距離,采用太陽(yáng)能供電,無(wú)需專門的供電網(wǎng)絡(luò)且能耗較低;利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于simpliciTI協(xié)議的線性長(zhǎng)距離的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方法,完成了在無(wú)人值守環(huán)境中組網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議功能,高效的保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,填補(bǔ)了現(xiàn)有無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議在線性長(zhǎng)距離傳輸環(huán)境中應(yīng)用的空缺,實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)距離、線性、低功耗、低成本、多跳、分布式和自組織的長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)方案;完成了智能化管理控制中心的信息決策與可視化圖形界面的軟件開發(fā),具有用戶管理功能,節(jié)點(diǎn)管理功能,各級(jí)節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D顯示功能,數(shù)據(jù)的處理和分析功能,各級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的備份和上傳功能以及硬件控制功能。)
背景介紹
在我國(guó),石油,化工,天然氣、能源運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)行業(yè)是國(guó)家的命脈行業(yè),需要遠(yuǎn)程監(jiān)控工程中的一些數(shù)據(jù),如溫度、土壤狀況,氣壓、陰保數(shù)據(jù)等。由于監(jiān)測(cè)物理環(huán)境的重要性從來(lái)沒有像今天這么突出,物聯(lián)網(wǎng)已被視為環(huán)境監(jiān)測(cè)、建筑監(jiān)測(cè)、公用事業(yè)、工業(yè)控制、家庭、船舶和運(yùn)輸系統(tǒng)自動(dòng)化中下一個(gè)發(fā)展方向。在我國(guó),公路、鐵道、河流、煤炭,石油,天然氣等相關(guān)行業(yè)是國(guó)家的命脈行業(yè),需要遠(yuǎn)程監(jiān)控工程中的一些數(shù)據(jù),如溫度、土壤狀況,氣壓等。不僅可以對(duì)一些突發(fā)事件進(jìn)行快速處理,而且可隨時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。這些數(shù)據(jù)采集的重要特點(diǎn)就是距離很長(zhǎng),監(jiān)控點(diǎn)呈線型分布,整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通??缍确秶浅V并且大部分地區(qū)無(wú)人值守且無(wú)法集中持續(xù)供電。而現(xiàn)有的監(jiān)控方式仍基本采用人工進(jìn)行,由于跨度很大,采集一次數(shù)據(jù)時(shí)間很長(zhǎng),同步性非常差,特別在地處偏遠(yuǎn)、環(huán)境惡劣的地區(qū),數(shù)據(jù)采集更加困難,若在應(yīng)用環(huán)境鋪設(shè)有線網(wǎng)絡(luò),由于跨度范圍過廣,其開發(fā)和維護(hù)成本非常之大。總之,目前的監(jiān)控方式困難很多,成本很大,這些都是當(dāng)今亟待解決的問題)
應(yīng)用前景
長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)采集與決策系統(tǒng)在石油、化工、能源采集、能源運(yùn)輸?shù)刃枰獣r(shí)時(shí)或定時(shí)遠(yuǎn)程采集及控制相關(guān)數(shù)據(jù)的領(lǐng)域中有著非常廣泛的應(yīng)用空間,這些領(lǐng)域均具有跨度范圍廣、大部分地區(qū)呈線性、無(wú)人值守且無(wú)法持續(xù)供電、鋪設(shè)有線網(wǎng)絡(luò)成本太大等特點(diǎn)。本系統(tǒng)主要用于遠(yuǎn)程監(jiān)控、采集、智能管理及決策相應(yīng)環(huán)境信息,如溫度、土壤狀況,氣壓,電壓,陰保數(shù)據(jù)等監(jiān)控信息。出于工程應(yīng)用的角度,為了保證系統(tǒng)的可靠性和完善性,我們還開發(fā)了相應(yīng)的無(wú)線網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)處理軟件,從系統(tǒng)的全方面考慮,令系統(tǒng)功能更加完善和健壯,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息監(jiān)測(cè)、采集、匯聚與智能決策的智能信息平臺(tái),由此可見,該項(xiàng)目具有巨大的應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益。)