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无线数据采集现状

时间:2021-01-29 作者:众山科技

  80年代,西方发达国家采用有线网络与终端数字传感器相连,实现了数据的实时、连续、完整采集,大大减轻了传统手工输入的工作量。该方法数据传输速度快,可靠性高,但物理接线繁琐,移动性差,传输范围不大。

  近几年来,随着射频芯片技术和无线通信技术的发展,结合嵌入式系统和数字传感器技术,形成了新一代无线数据采集系统,实现了数据的自动组网数字化采集。在这种情况下,无线数据的传输方式多种多样,各种传输方式各有特点,适合不同的采集环境。在设计无线采集系统时,要考虑的主要因素有:成本、安装的方便程度、组网的灵活性、设备的利用率以及维护的难度。目前,无线数据采集系统正在网络化、智能化发展。

  该系统主要通过蓝牙、ZigBee和GPRS三种技术来实现节点之间数据的无线传输。这三种通信技术各有特点,适合不同的采集环境,其中蓝牙技术适合短距离无线数据传输领域;ZigBee技术主要用于大容量节点的数据传输领域;GPRS是远程无线数据传输的首选技术。

  以PC机为数据处理和存储中心,实现了采集数据的实时显示和历史数据的存储;以单片机为数据采集终端和传输核心,完成了数据的采集、传输工作;该模式要求PC机和单片机之间设计通信协议,以实现PC机和单片机之间的数据交互。这种型号成本较高,体积较大,不易携带,而且需要PC安装和设计必要的应用软件,如果是在空旷的环境下,PC的用电量还需要额外的控制,不利于移动。

  目前数据采集系统的设计模式是:以嵌入式ARM开发板取代传统的PC机,结合嵌入式Linux操作系统对内核进行裁剪和性能优化,将数据无线收发芯片直接集成到ARM开发板中,以嵌入式操作系统为基础对无线射频芯片进行驱动开发,实现ARM直接控制无线射频芯片,完成数据采集任务。它的优点在于节点布局相对于传统模式而言灵活,成本低,节约能源,维护简单。