本文概述了无线传感器的工作原理,网络的排列方式以及它们如何为现实的物联网应用提供服务。

物联网(IoT)以巨大的方式改变着我们的世界。
通过使日常对象进行无线通信,我们可以自动进行数据交换并创造新的效率,从而对生活和组织产生积极影响。
物联网的基础是无线传感器技术,该技术使我们可以长时间收集很少的周围环境信息。无线传感器可以配置为测量从空气温度到振动的各种变量。总体而言,市场上有许多不同类型的无线传感器。
无线传感器可以自动进行数据交换并提高效率,从而对人们的生活和组织产生积极影响。许多无线网络包含数百个(有时甚至数千个)无线传感器。这些设备已经广泛用于零售,农业,城市规划,安全和供应链管理等行业。
在本文中,我们将更深入地研究无线传感器的工作原理,并解释为什么它们对于物联网革命如此重要。
无线传感器做什么?
无线传感器收集有关当地情况的数据,并与其他功能强大的组件或平台共享发现结果,以进行进一步处理。传感器通常分布在较大的地理区域,并经过编程以与中央集线器,网关和服务器进行通信。
无线传感器的一个主要优点是,它们需要的维护水平较低,并且功能所需的电能很少。在需要更换电池或充电之前,传感器可以支持物联网应用多年。
在构建无线网络时,开发人员面临的最大问题之一是如何在现场布置无线传感器。传感器或“节点”必须以支持网络开发人员总体目标的方式分布。
无线传感器如何联网?
无线传感器的两种最常见的布置是星形和网状拓扑。
“网状”拓扑描述了其中传感器连接到尽可能多的其他附近节点的网络。结果,数据可以从一个节点“跳”到下一个节点,而不必遵循某些路由或传感器层次结构。结果,连接问题对网络性能的危害较小,因为数据可以通过多条路径到达处理组件。网状拓扑也很容易扩展,因为新传感器只需要连接到现有节点即可。
不利的一面是,网状拓扑结构成本高昂,并且可能难以维护。创建和管理的连接太多了,随着网络的发展,这变得越来越具有挑战性。
“星形”拓扑描述了每个传感器直接连接到中央网关或集线器的网络。这些集线器获取传感器信息,并将其传输到其他应用程序进行处理。在这些布置中,节点不彼此直接通信。
与网状网络相比,星形网络更具成本效益,因为所需的连接较少。但是,由于任何新的传感器都必须连接具有容量限制的中央集线器,因此很难扩展网络。