基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

摘 要：近年來，我國電子計算機及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)快速發(fā)展起來，依賴通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的系統(tǒng)平臺的整體性能也較以往有了明顯的提升，給人們的生活和工作提供了諸多便利。該系統(tǒng)實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)與移動通訊網(wǎng)絡(luò)的遠程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控以及報警的功能，本文基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)做以論述。

關(guān)鍵詞：WIFI+GPRS；無線傳感器；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類號：TP212.9；TN929.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 16-0000-01

傳感器網(wǎng)絡(luò)本身是一個將傳感器技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相整合的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，整合后的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)?shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)、遠程控制環(huán)節(jié)及綜合管理環(huán)節(jié)聯(lián)系起來，在統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺上實現(xiàn)以上各部分的功能。由長期實踐可知，傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合WIFI+GPRS的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢建立無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，從而提升傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的整體性能，原有信息采集系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)等仍舊運行良好，并且實現(xiàn)了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備間的數(shù)據(jù)交互功能及信息共享等[1]。

一、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)概述

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，該網(wǎng)絡(luò)主要是由微型傳感器所構(gòu)成，通過多各傳感器節(jié)點的布設(shè)與協(xié)調(diào)，來完成無線通信的過程。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是一個動態(tài)化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠通過靈敏的覺察力將各個節(jié)點環(huán)境中的信息迅速采集到系統(tǒng)內(nèi)部，再經(jīng)過系統(tǒng)中數(shù)據(jù)管理軟件的處理后，將有效信息轉(zhuǎn)送至操作中心。經(jīng)過長期對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的研究可知，雖然無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作方式使得它在特殊環(huán)境中使用有明顯優(yōu)勢，但它傳輸距離有限也給相關(guān)領(lǐng)域的實際應(yīng)用帶來了桎梏，而且，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率在不同的環(huán)境下略有差異，在某些要求傳輸速率快、傳輸距離遠等場合并不適用[2]。可見，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的未來發(fā)展仍有一定空間。

二、淺析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的整體設(shè)計框架內(nèi)容

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展變革，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容中融合了WIFI網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GPRS定位技術(shù)等內(nèi)容，將系統(tǒng)的框架搭設(shè)起來。為了檢測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的可行性，將選用合理的被測裝置進行系統(tǒng)模擬運行操作。首先創(chuàng)建一個無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，將信息數(shù)據(jù)及軟件引入到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，通過信息數(shù)據(jù)及指令的傳輸，將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)帶動起來。

三、基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀況分析

（一）上位機系統(tǒng)的運行狀況

上位機監(jiān)控軟件的正常啟動是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)整體運行良好的重要前提條件。當(dāng)上位機監(jiān)控軟件啟動以后，系統(tǒng)將通過WIFI連接裝置上的服務(wù)器設(shè)備，以便于成功接收來自各個監(jiān)控節(jié)點所采集到的溫度、電壓等信息數(shù)據(jù)，緊接著，通過對信息數(shù)據(jù)的分析了解到被檢測裝置的具體運行位置，進而對其發(fā)送各項監(jiān)控指令。此時，上位機監(jiān)控軟件的運行狀況良好。

（二）智能化監(jiān)控過程的實現(xiàn)

當(dāng)上位機監(jiān)控軟件正常啟動及運轉(zhuǎn)狀況穩(wěn)定以后，被測裝置將通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中的Zig-bee協(xié)調(diào)器模塊的功能維持正常工作，并且當(dāng)Zig-bee協(xié)調(diào)器模塊采集到被測裝置的數(shù)據(jù)時，將通過系統(tǒng)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至ARM嵌入式系統(tǒng)當(dāng)中，以次來實現(xiàn)智能化數(shù)據(jù)傳輸功能[3]。另外，基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)對信息的判斷與分析，將控制信息指令與非控制信息指令快速區(qū)分開來，并遵照控制信息指令執(zhí)行。

（三）基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的整體測試結(jié)果分析

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)在實際運行過程中，各個環(huán)節(jié)都能夠正常運行，并且系統(tǒng)中信息采集功能、信息傳輸及監(jiān)控功能、指令發(fā)送功能較以往有了明顯的改善，系統(tǒng)能效得到了增強，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信息監(jiān)控系統(tǒng)的整體運作效率有了較大的提高。當(dāng)上位機軟件通過串口向衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)送一條指令后，該系統(tǒng)迅速將有效信息散播至每個被檢測節(jié)點，各節(jié)點再將信息數(shù)據(jù)反饋給監(jiān)控中心，這就完成了基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的整體操作過程。

總之，從無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的實際運行過程來看，該系統(tǒng)能夠?qū)χ悄芗揖迎h(huán)境、樓盤環(huán)境監(jiān)測與控制管理、智能化物流管理等領(lǐng)域做技術(shù)支持，從而完成各領(lǐng)域中對信息數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)控、管理等工作任務(wù)。可見，基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系的設(shè)計及研究價值較高，其實踐應(yīng)用具備一定的社會效益。

四、結(jié)束語

通過對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)功能的分析，并結(jié)合該系統(tǒng)的實際應(yīng)用狀況，了解到系統(tǒng)的主要職能作用，以及給人們的生活和工作所帶來的便利。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與傳輸過程融合了WIFI、GPRS等無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的性能，不再受到繁雜布線過程的困擾，在保證原有傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)基本職能作用不變的前提下，實現(xiàn)了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)各遠程檢測與控制管理，增強了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的智能化功能。實踐表明，基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)能夠滿足目前相關(guān)領(lǐng)域的對數(shù)據(jù)采集與檢測管理的要求，系統(tǒng)的整體運行結(jié)果正常。

參考文獻：

[1]汪華斌，羅中良，陳治明.基于WIFI+GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)[J].計算機系統(tǒng)應(yīng)用，2014（03）：224-227.

[2]高麗麗，徐克寶，欒兆學(xué).基于GPRS和Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計[J].煤炭工程，2008（11）：120-122.

[3]郁曉慶，吳普特，韓文霆.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)田灌溉遠程監(jiān)控系統(tǒng)[J].排灌機械工程學(xué)報，2013（01）：66-69+80.