克爾斯博無(wú)線(xiàn)傳感器在電力系統的應用

克爾斯博科技公司（Crossbow Technology ）是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域里全面解決方案提供者和智能塵埃無(wú)線(xiàn)傳感器的制造商，同時(shí)它也為財富100 強中的許多企業(yè)提供“智能塵埃”產(chǎn)品和服務(wù)。克爾斯博科技公司與眾多知名企業(yè)有技術(shù)上的合作協(xié)議, 其中特別是和Intel 與Cisco 的合作在近幾年來(lái)有更深入的發(fā)展。克爾斯博幾年來(lái)一直走在為創(chuàng )造和開(kāi)發(fā)微小的，智能的，無(wú)線(xiàn)傳感裝置和為大規模國防、環(huán)境、農業(yè)、工業(yè)監測和控制、建筑物自動(dòng)控制、安全和財產(chǎn)跟蹤搭建網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )平臺的前沿。

克爾斯博科技公司的無(wú)線(xiàn)傳感器平臺為客戶(hù)創(chuàng )建強大的無(wú)線(xiàn)自動(dòng)數據采集和監控系統提供了靈活的解決方案?？藸査共┑拈_(kāi)放架構，基于TinyOS 平臺, 能夠使高智能多用途傳感裝置動(dòng)態(tài)的和可靠的進(jìn)行自我調整，以便在任何時(shí)間，任何地點(diǎn)來(lái)有效地獲取和發(fā)送物理數據。這種在方式和地點(diǎn)上的轉化使得我們能夠采集獲取更詳細而精確的物理信息，對傳感器的使用和可能采集到的數據類(lèi)型產(chǎn)生了深遠的影響。

圖1 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )結構

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )是由大量微型、能量有限的多功能傳感器節點(diǎn)組成的可協(xié)同工作且面向分布式自組織網(wǎng)絡(luò )的計算機系統?？藸査共┛萍脊镜臒o(wú)線(xiàn)傳感器平臺為您創(chuàng )建強大的無(wú)線(xiàn)自動(dòng)數據采集和監控系統提供了靈活的解決方案。為滿(mǎn)足不同客戶(hù)需求，克爾斯博設計了眾多的硬件和軟件產(chǎn)品。多數硬件產(chǎn)品是即插即用型, 所有的組件基于開(kāi)放源碼的TinyOS 操作系統上。

硬件平臺

硬件平臺包括處理器/射頻板（MPR） ,一般稱(chēng)之為MOTE。這些電池供電的設備運行在TinyOS 系統上并支持雙向無(wú)線(xiàn)通信功能。傳感器數據采集板（MTS 和 MDA） 直接配合Mote 處理器/射頻板。既支持工業(yè)上廣泛應用的傳感器,也提供了接口便于連接客戶(hù)自選的外部傳感器。傳感器數據采集板，處理器/射頻板（Mote），和電池組成一個(gè)節點(diǎn)。在每個(gè)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )中，可以包含幾百至上千個(gè)節點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò )中所有節點(diǎn)采用True Mesh 原理自動(dòng)組建無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，并且互相雙向傳遞數據。所有數據最終匯集到目的節點(diǎn)并通過(guò)Stargate （網(wǎng)關(guān)）或MIB（接口產(chǎn)品）連接到計算機、掌上電腦、互聯(lián)網(wǎng)和現有的有線(xiàn)，無(wú)線(xiàn)通訊系統。

圖2 傳感器板圖3 Mote 圖4 網(wǎng)關(guān)

軟件平臺

軟件平臺MoteWorks 是第一款用于工業(yè)的可開(kāi)放源代碼的，基于標準平臺和支持OEM 設備與系統開(kāi)發(fā)的軟件平臺。此軟件平臺支持多種無(wú)線(xiàn)傳感器。MoteWorksTM 的靈活性和可選性幫助開(kāi)發(fā)人員選擇最好的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構，電源管理模式以及應用帶寬。特別適用于低功耗操作的網(wǎng)絡(luò )。MoteWorks 支持：

多種傳感器設備：網(wǎng)絡(luò )協(xié)議和操作系統，IEEE802.15.4/ZigBee 協(xié)議，空中編程和交叉開(kāi)發(fā)工具。

服務(wù)器網(wǎng)關(guān)：連接無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )與用戶(hù)信息管理系統。

用戶(hù)界面層：支持用戶(hù)對傳感器網(wǎng)絡(luò )的遠程分析、監控、管理和更新。