無線傳感器網(wǎng)絡被稱為21世紀最具影響的技術之一，是全球未來的四大高新技術產業(yè)之一，它到底有什么優(yōu)勢創(chuàng)新，又該如何快速搭建WSN?

無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式傳感網(wǎng)絡，由大量的靜止或移動的傳感器以自組織和多跳的方式構成的無線網(wǎng)絡，以協(xié)作地感知、采集、處理和傳輸網(wǎng)絡覆蓋地理區(qū)域內被感知對象的信息。

最終把這些信息發(fā)送給網(wǎng)絡的所有者，整套方案包括現(xiàn)場無線傳感器、數(shù)據(jù)轉發(fā)網(wǎng)關和監(jiān)控主機等必要環(huán)節(jié)。

圖2 無線傳感器網(wǎng)絡拓撲圖

根據(jù)人類感知功能，無線傳感器大體可以分為包括無線氣體傳感器，無線壓力傳感器，無線溫度傳感器，無線溫濕度傳感器，無線液位傳感器，無線風速傳感器，無線流量傳感器等。

而WSN并不是簡單的理解為利用無線通信方式多個無線傳感器節(jié)點進行組網(wǎng)，傳輸采集數(shù)據(jù)等，WSN具有本身的特性及優(yōu)勢。

ë網(wǎng)絡規(guī)模大(節(jié)點數(shù)量多)

例如：對森林、草原進行防火監(jiān)控、野生動物活動情況監(jiān)測、壞境監(jiān)測往往要布置大量的無線傳感器節(jié)點，布設范圍也遠遠超過一般的局域網(wǎng)范圍。

布置大量的無線傳感器節(jié)點的優(yōu)點：

提高整體監(jiān)測的精確度;

降低對單個節(jié)點的精確要求;

大量冗余節(jié)點的存在使得系統(tǒng)有較強的容錯性。

圖4致遠電子ZM32系列支持Mesh高組網(wǎng)性能模塊

ë自組織網(wǎng)絡

與局部網(wǎng)的布設不同，無線傳感器節(jié)點位置布設前不能事先確定(人員隨機布設)，節(jié)點之間的互相鄰居關系也不能事先確定，因此要求節(jié)點具有自組織能力，能夠自動進行配置管理。

致遠電子ZM32系列模塊不僅具備星型網(wǎng)絡的簡潔與低功耗，而且兼?zhèn)銶esh網(wǎng)絡的超遠距離傳輸能力和自修復能力，采用了即放即用的智能路由算法，當兩個節(jié)點之間的距離超出通信范圍時，只要在兩個節(jié)點之間加入路由設備，其它任何網(wǎng)絡參數(shù)都不要修改即可恢復通信，便于施工安裝。

在混合型網(wǎng)絡中，路由器組成網(wǎng)狀結構，而終端則在其周圍呈現(xiàn)星型分布。路由中繼擴展了網(wǎng)絡的傳輸距離，同時提供了容忍故障的能力，在某些路由出現(xiàn)問題或強干擾時，通信路徑會進行自動調整，以確保信息到達。

圖6 ZM32系列模塊自組網(wǎng)拓撲圖

ë可靠性強

無線傳感器網(wǎng)絡具有強于普通局域網(wǎng)P2P通訊穩(wěn)定性：

網(wǎng)絡結構可靠：自組織網(wǎng)、動態(tài)性保證基本的信息傳輸正常;

軟件可靠，信息保密性強。

ZM32系列ZigBee模塊支持AES128通信加密和新設備登錄加密，采用非法設備從空中抓包也無法獲取數(shù)據(jù)，保障數(shù)據(jù)傳輸安全。

ë以數(shù)據(jù)為中心

在互聯(lián)網(wǎng)中終端、主機、路由器、服務器等設備都有自己的IP地址。想訪問互聯(lián)網(wǎng)中資源，必須先知道存放資源的服務器的IP地址。所以互聯(lián)網(wǎng)是一個以地址為中心的網(wǎng)絡。

而無線傳感器網(wǎng)絡是任務型網(wǎng)絡，在WSN中，節(jié)點雖然也有編號。但是編號是否在整個WSN中統(tǒng)一取決于具體需要。

ZM32系列ZigBee模塊支持三種通信方式：短地址通信、可修改的MAC地址通信以及指定數(shù)據(jù)幀內的某一部分作為地址通信，三種通信方式可通過AT指令動態(tài)切換，滿足客戶不同應用需求。

無線傳感器網(wǎng)絡產品相對于有線產品具有成本低、范圍大、布設靈活、移動支持等特點，工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡產品在力學參數(shù)檢測、工業(yè)監(jiān)控、智能電力、礦山安全、醫(yī)療健康、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)的應用一直廣受重視;與此同時，工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡產品也面臨著延長節(jié)點工作時間、增加通信距離、小型化、標準化等技術挑戰(zhàn)和尋找應用場景等市場挑戰(zhàn)。

致遠電子基于Silicon Labs EFR32MG1B系列無線SoC開發(fā)的ZM32系列低功耗、高可靠性的ZigBee 模塊，提供一個完整的基于IEEE802.15.4標準ISM頻段的應用集成方案。

集成快捷易用的自組網(wǎng)功能，提供多路可配置的AD、IO、PWM接口，化繁為簡，大幅簡化無線產品復雜的開發(fā)過程，使您的產品以更低的成本快速投入市場。