桥梁结构健康监控的无线传感网络系统设计
2012-08-13郑俊光王建新
通信技术 2012年2期
郑俊光, 王建新
(厦门大学 信息科学与技术学院,福建 厦门 361005)
0 引言
建筑结构健康监控是土木工程重要的研究领域之一,传统的结构健康监控是基于有线的通信技术进行的[1],但是有线传输的成本较高,而且随着网络规模的扩大,在一些复杂的工业环境中,进行有线布置的困难日益突出,因此文中提出基于ZIGBEE的无线传感网的桥梁监控系统。该系统主要实现在不同环境下对桥梁各种缓慢变化参数的检测,相比较传统的有线监控,在保证稳定性,可靠性的同时,大大的延长了系统的寿命和系统布置的方便性。
ZIGBEE是一种网络容量大,节点体积小,低复杂度,低速率,低功耗的短距离无线通信技术,是一组基于IEEE 802.15.4无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的通信技术。在ZIGBEE网络中,节点根据功能的不同可以分为两类:全功能设备节点(FFD)和简化功能设备(RFD)。FFD实现了IEEE802.15.4协议的全集,而RFD为了减少能量消耗只实现了 IEEE802.15.4协议中的一部分[2-3]。而这两种不同功能的节点组成ZIGBEE网络中的3种逻辑设备类型:协调器、路由器和终端节点。协调器负责启动整个网络,是网络的第一个设备。协调器也可以用来协助建立网络中安全层和应用层的绑定;路由节点主要协助终端节点的通信,终端节点主要负责数据的采集的发送。根据3种逻辑器件在网络中的不同作用,协调器和路由器只能由FFD组成,而终端设备可以由FFD或者RFD组成。
以上简单地分析了ZIGBEE的性能,可以发现它是非常合适应用在桥梁结构健康监控的。……
登录APP查看全文
