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仪表智能无线传感技术的应用前景

发布时间:2017-06-03   阅读:390次   字号:  

无线通信应用中,最关注的是功率消耗与传输距离,随着制造工艺的发展,功耗成为集成电路设计中的一个十分关键的问题,传统的低功耗设计主要围绕动态功耗的估计和优化展开。在注重低功耗的同时,传输距离也是一个受关注的问题,尽量要做到在一定距离范围内进行准确的信息传输和最大限度的降低功耗。

物联网技术的飞速发展,推动了现代工业建设的数字化发展。对石油开采工业更是带来了质的变化,从根本上改变了油气田的方式,数字化油田的建设是无线传感器网络应用实例,数字化抽油机建设中广泛使用无线传感器实现数据测包括载荷传感器、角位移传感器(或脉冲发生器)、RTU监控器、电参量传感器等。以前的油田开采各个信号通过有线方式汇集到RTU监控器上,成本高,安装工艺复杂,线缆易损坏,不易防盗,维护工作量大,很难长期可靠的工作。几百口井以上监控时问题更为突出。以无线通信和嵌入式技术为基础的无线传感器网络的建设,完成了油井工况的测量、转换、数据处理、无线通讯等功能,实现无线传感器与RTU之间无线数据传输的设计思想。采用无线技术作为传感器与RTU之间的通讯方法,将传感器、变送器、MPU控制器及无线收发模块组合在一起,构成一体化的微功耗无线智能网络传感器,实现生产参数的无线采集。

随着近几年社会的发展,人们的环保意识越来越强,国家倡导节能降耗、低碳经济等新兴产业的发展,正好为智能仪表仪器发展带来了千载难逢的机会,让仪器仪表真正跨入数字化、智能化、网络化时代。为了保证无线仪表在正常情况下工作2-3年,在系统设计上采用低功耗思想,除电源管理芯片外,其它芯片都处于休眠状态,每隔几秒微处理器中断唤醒来处理事件,工作完毕后继续休眠,从而使静态功耗控制在μA级。

未来,智能无线传感器网络技术在不断的向前发展,嵌入式系统低功耗的研究更会渗透到各个行业。无线传感器低功耗技术的发展也将更多的应用于人们的生产生活,具有更深远的现实意义。产品的低功耗设计实现节省能源、绿色环保的生活要求;降低设备功耗,提高能量利用率,延长使用寿命,实现生产要求。在移动设备飞速发展的今天功耗研究更是人们的迫切愿望。

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