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无线传感器网络的应用领域分析

2015-04-01 00:42
龙凰
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  由于该系统将应用大量的传感器与各种车辆保持联系,人们可以利用计算机来监视每一辆汽车的运行状况,如制动质量、发动机调速时间等。根据具体情况,计算机可以自动进行调整,使车辆保持在高效低耗的最佳运行状态,并就潜在的故障发出警告,或直接与事故抢救中心取得联系。目前在美国的宾西法尼亚州的匹兹堡市就已经建成有这样的交通信息系统,并且通过电台等媒体附带产生了一定商业价值。

  道路两侧的传感器结点可以实时监测道路破损、路面不平等情况,在暴雨时可以监测路面积水情况,并将这些数据通过无线传感网络实时的发送到相关部门,便于相关部门对道路进行检修或者发布道路积水警报及进行险情排除等工作。道路两侧的传感器结点还可以实时监测公路附近的环境状况,例如噪音、粉尘及有毒气体浓度等参数,并通过无线传感网络系统将这些数据实时发送出去,便于有关部门对道路情况进行监测。Senera的系统,可用于监测桥梁、高架桥、高速公路等道路环境。对许多老旧的桥梁,桥墩长期受到水流的冲刷,传感器能放置在桥墩底部用以感测桥墩结构;也可放置在桥梁两侧或底部,搜集桥梁的温度、湿度、震动幅度、桥墩被侵蚀程度等,能减少断桥所造成生命财产的损失。在旧金山,200个联网微尘已被部署在金门大桥,这些微尘用于确定大桥从一边到另一边的摆动距离——可以精确到在强风中为几英尺。当微尘检测出移动距离时,它将把该信息通过微型计算机网络传递出去,信息最后到达一台更强大的计算机进行数据分析,任何与当前天气情况不吻合的异常读数都可能预示着大桥存在安全隐患,系统将根据这一信息通知工程师对其进行修缮,以确保桥梁在遭受地震或其他自然灾害时仍保持完好无损。

  智能交通系统(ITS)是在传统的交通体系的基础上发展起来的新型交通系统,它将信息、通信、控制和计算机技术以及其他现代通信技术综合应用于交通领域,并将“人-车-路-环境”有机地结合在一起。在现有的交通设施中增加一种无线传感器网络技术,将能够从根本上缓解困扰现代交通的安全、通畅、节能和环保等问题,同时还可以提高交通工作效率。因此,将无线传感器网络技术应用于智能交通系统已经成为近几年来的研究热点。智能交通系统主要包括交通信息的采集、交通信息的传输、交通控制和诱导等几个方面。无线传感器网络可以为智能交通系统的信息采集和传输提供一种有效手段,用来监测路面与路口各个方向上的车流量、车速等信息。它主要由信息采集输入、策略控制、输出执行、各子系统间的数据传输与通信等子系统组成。信息采集子系统主要通过传感器来采集车辆和路面信息,然后由策略控制子系统根据设定的目标,并运用计算方法计算出最佳方案,同时输出控制信号给执行子系统,以引导和控制车辆的通行,从而达到预设的目标。无线传感器网络在智能交通中还可以用于交通信息发布、电子收费、车速测定、停车管理、综合信息服务平台、智能公交与轨道交通、交通诱导系统和综合信息平台等技术领域。

  在医疗系统和健康护理中的应用

  当前很多国家都面临着人口老龄化的问题,我国老龄化速度更居全球之首。中国60岁以上的老年人已经达到1.6亿,约占总人口的12%,80岁以上的老年人达1805万,约占老年人口的总数11.29%。一对夫妇赡养四位老人、生育一个子女的家庭大量出现,使赡养老人的压力进一步加大。“空巢老人”在各大城市平均比例已达30%以上,个别大中城市甚至已超过50%。这对于中国传统的家庭养老方式提出了严峻挑战。

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