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無線產(chǎn)品的應用和發(fā)展趨勢
  • 企業(yè):北京昆侖海岸傳感技術有限公司     領域:嵌入式系統(tǒng)     行業(yè):建筑樓宇    
  • 點擊數(shù):2157     發(fā)布時間:2008-10-06 12:00:53
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    隨著科技發(fā)展的腳步越來越快,人類已經(jīng)進入了信息時代。而作為信息獲取最重要和最基本的技術——傳感器技術,也得到了極大的發(fā)展。由于現(xiàn)在傳感器信息獲取技術已經(jīng)從過去的單一化漸漸向集成化、微型化和網(wǎng)絡化方向發(fā)展,使得傳感器產(chǎn)品的應用越來越廣泛,尤其在工業(yè)現(xiàn)場中,各種各樣的傳感器無處不在,它們已經(jīng)成為工業(yè)自動化系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。


    雖然在工業(yè)自動化系統(tǒng)中,傳感器產(chǎn)品已經(jīng)得到了廣泛的應用,但在某些特殊的工業(yè)現(xiàn)場,傳統(tǒng)的傳感器產(chǎn)品已經(jīng)顯得力不從心了。例如石油開采、石油傳輸、天然氣傳輸、城市供水等等,這些現(xiàn)場要么是野外作業(yè)、要么是無人值守,都需要安裝簡單、采集精度高、低功耗、運行穩(wěn)定、易于維護的傳感器,其中安裝和維護問題是重中之重,針對這些問題無線傳感器應聲而出。顧名思義無線傳感器就是指不需要信號線和電源線的傳感器,這樣就解決了現(xiàn)場安裝布線等許多問題。


    JYB-KB-CW1000
無線壓力傳感器正以它超前的設計理念、先進的無線技術、良好的產(chǎn)品品質進入到傳感器市場并成為工業(yè)自動化系統(tǒng)中的新寵兒。JYB-KB-CW1000無線壓力傳感器是一款具有液晶顯示、信號無線傳輸和菜單設置功能的高精度智能型儀表。它主要應用領域是針對野外或配套供電環(huán)境不便的場合,無需布線,省去了施工的麻煩,如輸油、輸汽、供水、供暖等輸送能源管道等地方進行壓力監(jiān)測,在遠端通過無線服務器模塊查詢,實現(xiàn)傳感器信號無線傳輸。128*64分辨率的大點陣液晶高精度顯示現(xiàn)場數(shù)據(jù),并且按照極低功耗設計,使用鋰電池供電就能夠滿足設備在現(xiàn)場使用3年。金屬外殼,全密封全防爆設計,保證全天候無憂作業(yè)。


1 
產(chǎn)品特點


    ●  無線通訊,距離200米;

    ●  可設置中心頻段為433MHz868MHz915MHz

    ●  多種工作模式,超低功耗;

    ●  標配普通干電池,正常工作可用1年以上(可選大容量鋰電,正常工作可用3年以上);

    ●  128*64分辨率點陣液晶,全屏4行漢字顯示;

    ●  樹型菜單,多功能鍵幫助界面,人性化設計;

    ●  電池電量欠電指示;

    ●  全密封、防爆設計;

    ●  測量范圍全程溫補;

    ●  內(nèi)置高精度實時時鐘,定時計劃任務管理。

     


                                   JYB-KB-CW1000
無線壓力傳感器


2 
相關技術參數(shù)


    ●  供電方式:1.5V干電池(出廠標配4節(jié),容量2AH)

              可選3.6V鋰電(出廠標配2節(jié),容量19AH

    ●      程:  0~3.5MPa  

    ●  環(huán)境溫度:  -10~50

    ●  系統(tǒng)精度:  ±0.25%  

    ●  平均功耗:  <2mW  

    ●  視窗尺寸:  54mm*45mm128*64點)

    ●  參數(shù)設置:  按鍵+菜單

    ●  通訊接口:  無線nRF905

    ●  殼體尺寸:   D: 100mmH:60mm

    ●  過程接口:  M20 X 1.5

    ●  防爆等級:  ExiaIIBT4

    ●  電源監(jiān)測:  欠電指示功能


3 
應用案例示意圖


    對于無線技術在工業(yè)上的應用逐漸向高頻段發(fā)展,現(xiàn)在所使用的433MHz868MHz915MHz這些頻段的產(chǎn)品也逐漸向高頻段2.4GHz方向升級,所使用的無線通訊技術協(xié)議主要是:對于可用于現(xiàn)場設備層的無線短程網(wǎng),采用的主流協(xié)議是IEEE802.15.4zigbee);對于大數(shù)據(jù)容量的短程無線通信,則是IEEE802.15.3;而對于適應較大傳輸覆蓋面和較大信息傳輸量的無線局域網(wǎng),采用的是IEEE802.11系列。其中應用于無線傳感器網(wǎng)絡的協(xié)議主要是IEEE802.15.4,也就是大家逐漸熟悉的“zigbee”。


4 
基于zigbee協(xié)議的無線傳感器網(wǎng)絡的特點


    ●  功耗低:由于工作周期較短、收發(fā)信息功耗較低且采用休眠模式;

    ●  數(shù)據(jù)傳輸可靠性高:采用了碰撞避免機制,同時為需要固定帶寬的通信業(yè)務預留了專用時隙,避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時的競爭和沖突;

    ●  網(wǎng)絡容量大:一個zigbee網(wǎng)絡可以容納最多65536個從設備和一個主設備,一個區(qū)域內(nèi)可以同時存在最多100zigbee網(wǎng)絡;

    ●  時延小:針對時延敏感的應用做了優(yōu)化,通信時延和休眠狀態(tài)激活的時延都非常短。設備搜索時延典型值為30ms,休眠激活時延典型值為15ms,活動設備信道接入時延為15ms

    ●  兼容性:與現(xiàn)有的控制網(wǎng)絡標準無縫集成。通過網(wǎng)絡協(xié)調器(coordinator)自動建立網(wǎng)絡,采用CSMA-CA方式進行信道存取。為了可靠傳遞,提供全握手協(xié)議;

    ●  安全性:zigbee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權功能,加密算法采用AES-128,同時各個應用可以靈活確定其安全屬性。


    總之,隨著科技的發(fā)展,無線網(wǎng)絡將成為工業(yè)自動化發(fā)展的必然趨勢。現(xiàn)在最終用戶和系統(tǒng)集成商都對無線傳感器網(wǎng)絡技術表現(xiàn)出了越發(fā)濃郁的興趣,而基于zigbee
協(xié)議的無線傳感器及所組建的網(wǎng)絡最終會書寫工業(yè)自動化行業(yè)的新篇章。

    

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