水电厂无线传感器网络应用技术探讨

李小龙，张志华

（天津水利电力机电研究所，天津301900）

1 引言

无线传感器是物联网时代催生的崭新的应用，它将传统传感器采集的信息通过无线方式发送到控制端，增强系统的灵活性和应用范围；比起有线网络，无线传感器网络的安装更迅速，具备极高的扩充弹性与链接可靠性，同时无线供电技术避免了用电设备之间通过导线连接获取能量过程中不安全因素。将无线传感器网络应用到水电厂设备监测中是未来水电厂自动化监控系统和设备状态监测、故障诊断的发展趋势。

2 无线传感器网络应用技术

2.1 系统组成

无线传感器网络通常由传感器节点、汇聚节点和管理节点组成。在需要监测的设备节点上部署大量的传感器节点，通过自组织方式构成网络结构。每一个传感器节点所采集的数据都可以经过其他节点进行数据传输，在数据传输过程中，数据经过多次传输后送至汇聚节点，最终通过互联网等方式送至管理节点。用户可以通过管理节点对无线传感器网络进行配置管理，监测设备状态。

2.2 通信协议

目前有多种主流无线通信协议可选择（见表1），这些通信协议都有各自的特点。

表1

通过比较可以发现，ZigBee通信协议是功耗低、传输速率低、传输距离远，低成本的双向无线通信技术，最适合水电厂无线传感器的网络应用。基于IEEE802.15.4标准无线协议开发的ZigBee智能传感器网络系统是一种全新的数据处理与传输技术，在现实生活中得到了广泛的应用。……