采用LabVIEW和NI無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )監測一座12世紀的名勝古跡

　　后來(lái)，小組把節點(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)位置成為信號接收的較佳位置。

　　團隊使用LabVIEW管理測量系統，開(kāi)發(fā)了一套基于多線(xiàn)程的應用程序，可以同時(shí)執行若干進(jìn)程。這些進(jìn)程包括如下任務(wù)：

　　· 測量來(lái)自傳感器網(wǎng)絡(luò )和氣象站的數據

　　· 讀取來(lái)自加速計的數據

　　· 使用互聯(lián)網(wǎng)將數據傳送給遠方的數據庫

　　· 管理用戶(hù)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。應用程序調用Service Keeper and Service Mill的工具來(lái)作為Windows操作系統的服務(wù)運行。部分接口如圖4和5所示。

　　Figure 3: 用戶(hù)界面截圖

　　保護團隊安裝了一個(gè)氣象站，由串行線(xiàn)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應用程序由這個(gè)串口讀取氣象站的數據。

　　團隊使用同樣的策略連接WLS-9163裝置讀取三個(gè)加速度計通道的數據。他們將WLS-9163 Wi-Fi客戶(hù)端連接到Wi-Fi接入點(diǎn)，LabVIEW由模擬輸入通道讀取數據。

　　盡管傳輸無(wú)線(xiàn)信號的條件極其惡劣，WSN網(wǎng)絡(luò )依然穩定運行。所有的節點(diǎn)可以達到超過(guò)20% 的信號強度，節點(diǎn)偶爾會(huì )失去連接，對于這些節點(diǎn)而言只要有8%的信號強度他們就能夠傳輸數據。這種情況可以通過(guò)中繼節點(diǎn)來(lái)解決，但這種解決方案并不可行， 因為中繼節點(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)，團隊很輕松地為一座12世紀的古跡開(kāi)發(fā)了監測系統。所體現出來(lái)的優(yōu)勢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)節點(diǎn)程序允許在節點(diǎn)中完成復雜的數據處理，確保了節點(diǎn)電池的使用時(shí)間和更高的能源利用率。例如，保護團隊可以應用一種策 略，對采集到的數據求平均或進(jìn)行其他復雜計算，當數據出現變化時(shí)，才會(huì )傳送數據。同樣的，節點(diǎn)間的數據傳輸功能也允許團隊實(shí)現遠程配置節點(diǎn)程序。教堂保護 團隊實(shí)現了他們的目標，維護了一座重要歷史寶庫的特色和完整性。

　　作者信息:

　　Juan José Cabana González

　　Diseño Implementación y Optimización OPIDIS

　　西班牙