介绍LabVIEW无线传感器网络〔WSN〕模块先锋.docx

介绍LabVIEW无线传感器网络WSN模块先锋介绍LabVIEW无线传感器网络WSN模块先锋taoyang导语：无线通讯技术得益于其自由灵敏、分布式才能、及低本钱等上风，其应用无处不在。无线传感器网络WSNs逐渐成为下一波无线技术，支持在大面积的实体系统中实现分布式测量无线通讯技术得益于其自由灵敏、分布式才能、及低本钱等上风，其应用无处不在。无线传感器网络WSNs逐渐成为下一波无线技术，支持在大面积的实体系统中实现分布式测量。通过WSNs，您可以更高效地分析从雨林、河流三角洲到桥梁、建筑的安康及平安。WSN由空间分布的测量设备组成，通过来监测物理及环境条件。除了诸多无线测量节点，WSN系统还包括网关，用于采集数据并提供与PC或者主机应用程序的连接。为了有效使用这项潜力宏大的技术，首先必须克制相关问题所带来的挑战，如配置及治理数据收集、有效分析收集数据、存储数据用于进一步分析、将数据显示于用户端的有效方法。工程师和科学家在过去20年内通过NILabVIEW应对上述挑战，LabVIEW是一款图形化编程环境，用于收集、分析、显示数据。多年来，LabVIEW还添加了实时系统编程，现场可编程门阵列FPGA、ARM微处理器等才能。如今，通过LabVIEW无线传感器网络WSN模块先锋，用户可以使用LabVIEW直观的图形化编程方法来编程NIWSN节点。最终获得的嵌入式软件能帮助用户延长电池寿命，实现自定义分析，并通过嵌入式决策缩短响应时间。使用图形化编程快速开发的上风对无线传感器节点编程传统上是需要具有嵌入式系统的知识，还要可以理解供给商所选用的特定的基于文本的编程语言。通过LabVIEWWSNPioneer，您可使用一样的已成为工业开发收集、处理数据应用标准的图形化编程方法来向NI无线传感器节点添加智能性。LabVIEWWSNPioneer还可灵敏地将C代码与图形化代码直接结合，并在节点上运行，进而可实现算法重用。LabVIEWWSNPioneer极大地简化了创立NIWSN测量节点的嵌入式应用经过，正如上述LED以1Hz的频率闪烁的案例LabVIEWWSNPioneer包括根本的LabVIEW编程构造，如while循环、for循环、及case构造。它还具有浮点数学和分析功能，无需太过深化理解整型和定点型数据类型。此外，LabVIEWWSNPioneer提供双曲线、指数、三角等函数，以及字符串操纵函数，该函数可自定义传回主电脑的用户信息。开发中只需鼠标点击，即可通过无线网络实现节点上应用的编译及部署，快速实现开发和测试。此外，在系统部署中无需指派技术人员到现场手动加载新应用程序，进而降低了无线系统的维护本钱。NIWSN测量节点由TIMSP430微控制器控制，该微处理器针对低功耗、长时间使用部署进展了优化，而非优化处理器速度、存储器、计算才能。由于对功耗的优化，NIWSN节点相比于其它嵌入式LabVIEW目的来讲具有有限的性能。这种有限的性能正是LabVIEWWSN被称为先锋模块的理由。举例来讲，LabVIEWWSNPioneer不包括LabVIEW调试特性，如高亮执行及运行中的单步调试。然而，您可以发送、接收往来节点的基于字符串的用户信息，用于调试部署的应用。同时，LabVIEWWSNPioneer只支持顺序执行，所以并行LabVIEW构造不能并发执行。由于节点仅有有限资源，所以只支持三角、指数及双曲分析函数;然而，用户可通过浮点数学函数创立用于LabVIEWWSNPioneer的自定义函数。延长电池寿命默认情况下，未编程的节点将每个采样以一定采样率发送至网关，故电池的寿命与采样率直接相关。在LabVIEWWSNPioneer中添加智能可自定义节点行为，通过控制采样率，并设置何时传输数据来延长电池寿命。节点的无线电是主要的功率消耗因素，因此，假如应用中无需将每个采样都传送到网关，那么，只传送需要的和有意义的数据将能极大地延长电池寿命。常用的传输准那么包括门限值或者死区百分比。此外，还可通过求均值及使用浮点数学函数来减少节点处的数据等方法来减少传回主机的采样数目。您还可以通过创立逻辑来优化特定操纵环境或者网络要求下的节点行为，以到达延长电池寿命的目的。举例来讲，假如电池电压降至临界值，您可通过编程让节点通知操纵人员，并降低采样及传输率，使节点保持休眠状态直到有事件发生，这与轮询机制相比极大地节省了功耗。Inaddition,youcanuseLabVIEWWSNPioneertohandledigitalvaluechangeeventdetectiononthenode.Whenyouconfigureadigitalinputforeventdetection,thenodecansleepuntilaneventoccurs,providingsignificantpowersavingswhencomparedtopolling.实现自定义分析LabVIEWWSNPioneer允许用户将原始收集数据转换为有意义的信息。举例来讲，传感器测量的原始电压可直接在节点处转换为工程单位。这就提供了一定程度的抽取，无需再由主机应用程序来重新对从节点测量到的数据进展变换。此外，节点灵敏的本地转换才能允许使用更多直观的功耗敏感型算法，支持基于门限值或者死区准那么的数据有条件的传输。由于未编程的NIWSN测量节点会将每个采样传回网关，未编程节点的最大采样率受限于每个采样传输至网关的时间。通过LabVIEWWSNPioneer对节点编程，可提升模拟及数字采样的性能，通过批量传输来防止由于传输每个采样的额外开销。使用浮点数学运算及分析，您可以对获得的数据进展处理，提取并传输要的信息至网关。通过嵌入式决策缩短响应时间通过LabVIEWWSNPioneer可在NIWSN测量节点上实现嵌入式决策，此时无需通过主机电脑或者嵌入式控制器传输鼓励及响应，而是自动做出决策。您可使用NIWSN测量节点上的数字输出线路来驱动继电器，实现简单的开/关控制。举例来讲，当温度超过阈值后启动风扇的决定可嵌入到节点中，此时无需与主机交互，进而省去了响应时间、提升了可靠性。降低本钱并进步性能LabVIEWWSNPioneer通过快速开发来帮助用户节省本钱，同时进步了性能及灵敏性。自定义NIWSN测量节点可以延长了电池寿命，实现定制分析，并通过嵌入式决策缩短响应时间。阅读NIWSN入门套装，并获得60天评估版的NIWSN及LabVIEWWSNModulePioneer。