无线传感器网络多信道通信技术在工业测控上的应用

丁鑫 南京理工大学紫金学院机械工程学院

工业的生产水平，反应了一个国家最重要的基础实力，而近些年，我国与工业相关的各个领域都在迅猛提高，相关技术的研究与应用也是愈发广泛与深入，在为我国经济发展提供了巨大源动力的同时，也为我国产业结构调整、优化当前工业发展步伐起到了极为重要的作用。几十年前，我国的工业发展总体表现出粗犷式的爆发式增长，忽视了环境保护与生态保障等问题，而伴随各类环境问题的不断爆发，生态意识与环境意识得到了高度的重视，实现社会发展与自然环境保护的有机结合，就成为工业相关技术发展的指导方向。

1 无线传感器网络多信道通信技术的核心特性

伴随着技术的不断发展，现阶段的无线传感器网络多信道通信技术展现出了非常强大的技术能力与现实作用，其对于工业发展的影响是无可比拟的，而在这项技术的推动过程中，国外的相关技术杂志，也针对其存在的具体作用进行了较为深入的分析，从而让越来越多的人认识到这一技术对于整个工业经济发展的作用，同时，也对我国的产业变革有着更为生源的影响。既然无线传感器网络多信道通信技术有着如此高的行业评价，那么就需要对其核心功能进行一定分析与探讨。

1.1 、能耗低

在工业生产领域中，能耗问题一直都是其发展的核心重点，如何在提高生产水平与质量的前提下产生更低的能耗，这一问题的解决方式，就需要更多的技术来支持，而无线传感器网络多信道通信技术的最基本特点就是能耗低，其在运行过程所需要消耗的电力资源非常少，甚至可以使用锂电池来实现无线传感器网络多信道通信技术的运行。如果这项技术的能耗过高，那么其供电方式将会成为首要难题，并且，高能耗的过程将会给整个系统的无线控制带来无法逾越的门槛，相关系统构件之间的连通甚至需要使用特定的电路系统来支撑。所以，在无线传感器网络多信道通信技术的应用中，低能耗起到了极为重要的促进作用，是整个工业测控领域与这一项技术能够融合的根本。

1.2 、自动化

在无线传感器网络多信道通信技术中，探究其具体的功能，在对应的分布式算法支撑下，其可实现将各个节点之间的连接完成自动化编织与组装。在这一项通信技术当众，其内部拥有着大量的网络连通节点，相关数据的采集与传递，需要这些节点完成对应的协调与合作，如果某些节点出现问题，整个无线传感器网络多信道通信技术也可以实现自动恢复，其内部的运行也可实现自动化调整，无需人为接入，这个系统在故障发生的情况下，也不需要植入其他的操作系统来对其进行维持。这种自动化的工作运行方式，不仅仅节约了整个系统的工作成本，同时，也避免了系统在应用过程中可能存在的空间与时间方面存在的制约问题。极为便利的自动化组织结构连接，故障发生时的通信自动恢复，整个网络的自动规划，这些特性让无线传感器网络多信道通信技术有了更为强大的发展潜力与运用空间。

1.3 、异构互连

无线传感器网络多信道通信技术还有一个更为突出的特点，那就是异构互连。异构互连是指，无线传感器网络多信道通信技术可以将整个网络中不用构造、不同目的的节点设备在整个网络内实现交互互连，同时，也可以将其他的网络设备，如路由器、传感器等进行有效的数据传导。进行异构互连的核心的技术在于无线传感器网络多信道通信技术的开放式结构框架，这一框架可以将对应传感器的相关功能进行匹配融合，同时，在规范化的通信协议支撑下，相关数据的传导也将变得更为便利。网络层面的异构互连，其重点在于，需要将应用不同协议的无线网络与对应监测控的有线网络进行结合，解决这一问题的核心关键在于网关，一个合理的网关设计，可以让无线传感器网络多信道通信技术实现更高领域与层次的自动化扩充。

2 工业测控领域需要无线传感器网络多信道通信技术支持与融合的原因

近二十年，随着全球化趋势愈发明显，原本的地区与地区之间的竞争逐渐演变为国与国之间的竞争。经济的高速发展，物资交易过程的愈发广泛，让国家之间的关联在竞争的前提下，也变得密不可分。如何在这一时代背景下，提高自身工业产品质量，如何让企业自身拥有更为强悍的竞争能力，成为每一个工业技术领域相关人员的思考问题。相关技术需要革新，生产质量需要提升，产品的品质需要达到甚至超过行业标准，生产过程所需要的能耗需要降低，相关生产过程所面临的安全风险需要更少，这些都是每一个工业相关企业与国家需要重点关注的目标，而这些目标实现过程中，需要采集的相关数据，更是相关工艺提升的关键，也是未来工业发展与改革的指导方针。

伴随着经济的腾飞，相关工业的分布更显随机性，而对这些企业进行综合监测控制就成为国家对工业结构升级的关键。同时，随着国民和谐发展意识的提升，人民开始追求更高标准的生活说平，对原本那些污染重能耗高的企业产生了本能的排斥，而这些来自公众的压力，更是要求控制的时效性与高效性。传统的工业测控过程，需要安装复杂的电线网络，其安装过程繁琐，同时维护成本高昂，大量消耗管理工作中有限的人力与物力成本。基于以上等各方面因素，无线传感器网络多信道通信技术开始在工业测控领域迅猛发展，并得到了高度认可。

3 无线传感器网络多信道通信技术在工业测控上的应用方式

工业生产过程需要监控数据量非常大，而生产过程所能配备的技术人员是有限制的，提升数据获取速度，降低工作难度，也就是无线传感器网络多信道通信技术在工业测控领域中应用的重点。工业生产的数据获取，需要从不同的环节与节点对相关的信息进行提取，同时还要对这些数据进行处理与计算，而这一过程，就需要无线传感器网络多信道通信技术对不同节点进行系统化处理。部署无线传感器网络多信道通信技术过程中，相关技术人员需要注重这一项技术的低能耗与通信方面的优势，同时，也要注重整个网络通信过程中，对应数据的可靠性，以及系统的安全性。在部署前，需要制定合理的开放式框架，同时，制定合理的系统能耗控制方案，设计节点休眠方案与供电方式，让对应的传感器在不需要工作时处于能耗为零的状态，而供电方式可以有效借助风能、太阳能等各类清洁能源。部署时，同步注重解决不同节点之间通信的网关问题，让无线传感器网络多信道通信技术拥有更为高效的自动化部署空间。

4 结语

无线传感器网络多信道通信技术对我国当前工业生产的测控与产业结构调整有着十分重要的意义，相关技术的不断发展，必将让工业与环境之间拥有更为和谐的发展关系，实现科学化可持续发展的最终目标。