无线模块与传感器 10问10答 你想知道的无线传感器，答案都在这里

10问10答 你想知道的无线传感器，答案都在这里

无线传感器是指传感器加无线传输模块，传感器采集的数据经过无线传输模块传到服务器或采集器。根据不同需求选择传感器，如温湿度、电压电流、功耗、震动、液面、压力等等，无线传输模块可以实现中短距离的信号传输。

答：无线传感器通过与有线传感器连接，采集现场节点监测数据，如温度、温湿度、压力、气体、液位等，并通过无线方式将数据上传到智能网关、采集器或服务器。

虽然无线传感器的种类也非常多，但是它们绝大部分都包含以下模块：

（1）感知模块： 主要由热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等敏感元件组成，用于记录被监控目标的一些物理学参数。

（2）信息处理模块： 处理模块由嵌入式系统构成，用于处理存储感知模块采集的数据以及其他节点发过来的数据，并负责协调传感器节点各部分的工作，处理模块还具有控制电源工作模式的功能，实现节能。

（3）无线通信模块： (传统有线传感器和无线传感器的最本质区别)无线通信模块的基本功能是将处理器输出的数据通过无线信道以及传输网络传送给其他节点。

（4）能量供应模块： 为其他三个模块的工作提供能量。

3、无线传感器与有线传感器的区别

答：无线传感器具备数据无线传输功能，有线传感器不具备无线传输功能；无线传感器不能直接采集数据，而有线传感器可以。

4、无线传感器采用了什么传感网络？

答：无线传感器的无线传输功能，常见的无线传输网络有RFID、ZigBee、红外、蓝牙、GPRS、4G、2G、Wi-Fi、NB－IoT。

与传统有线网络相比，无线传感器网络技术具有很明显的优势特点，主要的要求有： 低能耗、低成本、通用性、网络拓扑、安全、实时性、以数据为中心等。

5、无线传感器可以独立使用？

答：可以，每个无线传感器都被看作一个节点，拥有无线通信能力，同时还具有一定的信号处理和网络数据。

6、无线传感器的优势特点是什么？

答： 1、具有较高的灵活性，适用于有移动需求但不方便布线的情况；

2、具有较高的可靠性；

3、无线传感器具有较高的安全性；

4、无线传感器可以大幅度减少人员工作量；

5、无线传感器成本低廉。无线传感器相对于有线传感器安装、维护、故障诊断和升级配线费用具有明显的成本优势。

7、无线传感器的供电方式有几种？

答：电池，外接电源，太阳能供电等，根据具体应用需要，选择不同的供电方式。目前比较常用的是电池供电方式。

8、无线传感器有哪些类型？

答：按功能可以将传感器划分为：电传感器、磁传感器、位移传感器、压力传感器、振动传感器、速度传感器、加速度传感器、流量传感器、流速传感器、温度传感器、光传感器、射线传感器、分析传感器、仿生传感器、气体传感器、离子传感器等。

9、无线传感器的安装方式有哪些？

答：无线传感器主要的安装方式，包括壁挂式和插入式等两种。

10、无线传感器主要应用在哪些领域？

无线传感器具有低功耗，无需布线，低成本，安装调试简易，维护方便等特点，广泛应用于石油化工、农业、电力、医疗、建筑、环保、制造业等领域。具体地，使用在馆藏仓储环境监测系统、石油化工储罐环境监测系统、畜禽水产养殖环境监测系统、农业大棚环境监测系统、重大危险源环境监控系统、石油、供排水、供热管网管道监测系统、大气环境监测系统、电力（用电、配电）监控系统、生产制造智能监控系统等。

传感器为啥组网？怎么组网？组网干什么？

传感器作为物联网系统中的核心部件，是数据采集的重要单元。单传感器采集的信息比较单一，这往往不能全面评价一个物体、一个区域的所有特征、信息、参数等指标，只有采用多种传感器采集各类数据信息才能综合体现一个物体、区域内动态性、全局性、矢量性的特征。如何让这么多传感器能协同、协作的实时监测、感知和采集区域内的各种物体、环境的信息，并对这些信息数据进行处理，从而获得全面、详尽、准确的信息数据，并将这些信息数据传送到需要的用户那里，这就需要将这些传感器组网，形成数据采集、存储、处理的协同系统。

传感器组网以后，就可以实现从物体单一的属性采集走向综合属性采集，从单点信息采集转向多点信息采集，从单一信息的采集处理转向多源信息的综合采集处理，实现传感器系统的综合化、系统化、网络化、智能化。这样也就形成了区域内设置大量传感器采集点、单采集点采用多传感器、空间立体设置的感知网络，为智慧区域（城市、园区、农村等等）建设提供丰富数据、数量规模巨大的感知网络。

传感器网络一般由传感器节点、汇聚节点和管理节点组成，通过通信网络将传感器节点联络起来，并通过一些协同机制让这些传感器能够协同互补，对采集的数据进行关联分析，发挥更大价值。也就为大数据提供丰富多彩、价值含量高、关联性强的综合数据。其中传感器节点一般是一个嵌入式的微型系统，由传感器模块、处理模块、无线通信模块、能量供应模块等基本单元组成，有时还会选择定位系统、运动系统以及发电系统装置等模块用于可选。因于它受供电系统的制约，造成其数据存储、处理、通信等能力都不是很强，主要负责自己节点数据的收集处理，当然，有时它还需与其他节点进行通信联络，实现其他节点数据的编解码和转发。而汇聚节点一般部署在电源供应充分的地方，这样会大大提高其数据存储、处理和通信的能力，实现与传感器节点、其他网络、管理节点的联络通信，负责多协议间的翻译转换工作。

根据通信连接方式，传感器网络又分为有线传感器网络和无线传感器网络，其中无线传感器网络因其具有安装位置不受任何限制，摆放灵活，且无需布线，成本低，可靠性高，安装和维护简便等优点，实际应用中使用最普遍。无线传感器网络一般采用无线（蓝牙、ZigBee等）、红外和光等多种通信方式，可以实现定位、拓扑控制、数据信息融合、同步、协同和安全等技术服务。

无线传感器网络作为一种全新的信息数据获取平台，对于感知技术的综合发展具有非常重要的作用。它具有以下特征：

一是节点数量巨大，分布灵活。万物互联就是在一定区域内放置数量巨大、种类繁多的传感器，形成密集部署的节点。由于使用无线通信方式，部署就比较简单灵活。

二是无线传感器网络系统资源受限情况会越来越严重。由于受能源供应的约束，再加上节点的规模巨增、巨大，会造成系统复杂，再加上受环境影响也大，这样会造成系统越来越复杂，最终的局面就是造成节点的通信、存储、处理等能力资源受限必将越来越严重。

三是拓扑结构的动态性。很多节点由于一般布置在相对恶劣的环境中，很容易造成断电、通信干扰、人为破坏等等因素引起的节点失效或者加入，因此系统必须能够动态自动配置，其拓扑结构也必须具备动态性，以适应动态变化。

四是无线传感器网络是以数据为中心的。由于节点部署比较密集，数据采集的量巨大，系统是从采集的数据信息中挖掘价值的，因此网络必须以数据为中心，而不是以节点为中心。

五是系统在设计是必须充分能耗因素，否则会影响系统的稳定性和有效运营。无线传感器网络的传感器节点一般体积较小，通信方式会与场景有关。

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