采用LabVIEW和NI無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)一座12世紀(jì)的名勝古跡

　　后來(lái)，小組把節(jié)點(diǎn)裝置放在防水的地方，那里更易于上色和隱藏。這使得這個(gè)位置成為信號(hào)接收的較佳位置。

　　團(tuán)隊(duì)使用LabVIEW管理測(cè)量系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)了一套基于多線程的應(yīng)用程序，可以同時(shí)執(zhí)行若干進(jìn)程。這些進(jìn)程包括如下任務(wù)：

　　· 測(cè)量來(lái)自傳感器網(wǎng)絡(luò)和氣象站的數(shù)據(jù)

　　· 讀取來(lái)自加速計(jì)的數(shù)據(jù)

　　· 使用互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送給遠(yuǎn)方的數(shù)據(jù)庫(kù)

　　· 管理用戶界面

　　進(jìn)程被均衡的分配在惠普(HP) Proliant ML115 G5服務(wù)器(一個(gè)四核Opteron CPU)的不同核上。應(yīng)用程序調(diào)用Service Keeper and Service Mill的工具來(lái)作為Windows操作系統(tǒng)的服務(wù)運(yùn)行。部分接口如圖4和5所示。

　　Figure 3: 用戶界面截圖

　　保護(hù)團(tuán)隊(duì)安裝了一個(gè)氣象站，由串行線纜(RS232, RS485, RS422 及 SDI-12)連接到一個(gè)叫做Digiconnect Wi-SP的Wi-Fi裝置，它與一個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)相連。服務(wù)器上的DIGI Realport軟件仿真一個(gè)串口，LabVIEW應(yīng)用程序由這個(gè)串口讀取氣象站的數(shù)據(jù)。

　　團(tuán)隊(duì)使用同樣的策略連接WLS-9163裝置讀取三個(gè)加速度計(jì)通道的數(shù)據(jù)。他們將WLS-9163 Wi-Fi客戶端連接到Wi-Fi接入點(diǎn)，LabVIEW由模擬輸入通道讀取數(shù)據(jù)。

　　盡管傳輸無(wú)線信號(hào)的條件極其惡劣，WSN網(wǎng)絡(luò)依然穩(wěn)定運(yùn)行。所有的節(jié)點(diǎn)可以達(dá)到超過(guò)20% 的信號(hào)強(qiáng)度，節(jié)點(diǎn)偶爾會(huì)失去連接，對(duì)于這些節(jié)點(diǎn)而言只要有8%的信號(hào)強(qiáng)度他們就能夠傳輸數(shù)據(jù)。這種情況可以通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)來(lái)解決，但這種解決方案并不可行， 因?yàn)橹欣^節(jié)點(diǎn)并不能從外部獲取供電，會(huì)很快耗盡電池。

　　通過(guò)使用LabVIEW 和 NI WSN技術(shù)，團(tuán)隊(duì)很輕松地為一座12世紀(jì)的古跡開(kāi)發(fā)了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。所體現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)勢(shì)在于可以在不同地點(diǎn)將多種傳感器方便靈活的組成網(wǎng)絡(luò)。。

　　通過(guò)在LabVIEW中開(kāi)發(fā)節(jié)點(diǎn)程序允許在節(jié)點(diǎn)中完成復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理，確保了節(jié)點(diǎn)電池的使用時(shí)間和更高的能源利用率。例如，保護(hù)團(tuán)隊(duì)可以應(yīng)用一種策 略，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)求平均或進(jìn)行其他復(fù)雜計(jì)算，當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化時(shí)，才會(huì)傳送數(shù)據(jù)。同樣的，節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)傳輸功能也允許團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置節(jié)點(diǎn)程序。教堂保護(hù) 團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了他們的目標(biāo)，維護(hù)了一座重要?dú)v史寶庫(kù)的特色和完整性。

　　作者信息:

　　Juan José Cabana González

　　Diseño Implementación y Optimización OPIDIS

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