无线传感器网络-1-2-WSN发展与应用课件

二：WSN发展与应用二：WSN发展与应用1.发展历程与方向2.应用举例1.发展历程与方向2.应用举例2.发展历程n无线传感网络的发展历程大体可分成三个阶段：智能传感器无线智能传感器无线传感网络。2.发展历程无线传感网络的发展历程大体可分成三个阶段：智能2.发展方向 n未来，无线传感网络技术的发展方向将主要集中在以下几个方面的研究：n数据管理n能效n标准与协议2.发展方向 未来，无线传感网络技术的发展方向将主要集中在2.应用举例 2.应用举例 2.应用举例-军事侦测 n由于WSN是由密集型、低成本、随机分布的节点组成的，自组织性和容错能力使其不会因为某些节点在恶意攻击中的损坏而导致整个系统崩溃，也正是这一点，使无线传感网络非常适合应用于恶劣的战场环境中,协助实现有效的战场态势感知，满足作战力量“知己知彼”的要求。2.应用举例-军事侦测 由于WSN是由密集型、低成本、随机2.应用举例-农业种植 n在传统农业中人们获取农田信息的方式都很有限（主要是人工），使用WSN可以有效降低人力消耗，获取精确的作物环境和作物信息。将各类传感器节点布撒到要监测的区域构成监控网络，通过这些传感器采集信息，可以帮助农民及时发现问题，并且准确定位发生问题的位置，使农业逐渐从以人力为中心、依赖于孤立的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式。2.应用举例-农业种植 在传统农业中人们获取农田信息的方式2.应用举例-环境保护 n由于环境监测的区域一般较广，有些甚至是全球性的，而观测数据往往需要长期连续地采集，因而对环境的监测手段也提出了新的要求。显然传统的环境监测站已经不能完全满足社会的环境监测需求，无线传感网络的出现为随机性的研究数据获取提供了便利，并且还可以避免传统数据收集方式给环境带来的侵入式破坏。2.应用举例-环境保护 由于环境监测的区域一般较广，有些甚2.应用举例-交通管理 n城市交通管理一直是整个城市管理的重要环节。智能交通（ITS)将重点支持交通数据实时获取、交通信息交互、交通数据处理、交通安全智能化组织管控等。n在城市的交叉路口布设各种无线感知节点，利用无线传感网络的无线传输和实时监测特性可以将路灯、信号灯等其他交通标志组成一个网络，对交通情况进行实时监测和控制。2.应用举例-交通管理 城市交通管理一直是整个城市管理的重2.应用举例-ETC收费 n不停车收费系统（Electronic Toll Collection System，ETC）利用RFID技术完成车辆与收费站之间的无线数据通讯，进行车辆自动识别和有关收费数据的交换，实现不停车自动收费的全电子收费系统。n除了用于高速公路自动扣费，ETC系统也用于市区过桥、过隧道自动扣费、停车场自动收费等应用。2.应用举例-ETC收费 不停车收费系统（Electron2.应用举例-医疗监护 n无线传感网络利用其自身的优点（如低费用、简便、快速、实时无创地采集患者的各种生理参数等），使其在医疗研究、医院普通病房/ICU病房以及家庭日常监护等领域中有很大的发展潜力n无线传感网络在检测人体生理数据、老年人健康状况、医院药品管理以及远程医疗等方面可以发挥出色的作用。2.应用举例-医疗监护 无线传感网络利用其自身的优点（如低2.应用举例-智能家居 n无线传感网络在未来家庭的智能家居中有着广阔的应用空间，如通过分布在各个房间中的传感器，获得每个房间的温度信息，实现智能控制平衡居室温度。同时，还可以在家电、家具以及门窗上安装相应的传感器节点，利用这些节点来构建一个智能家居系统。2.应用举例-智能家居 无线传感网络在未来家庭的智能家居中2.应用举例-大坝桥梁监测 n我国正处在基础设施建设的高峰期，各类大型工程的安全施工及监控是建筑设计单位长期关注的问题，如三峡大坝、港珠澳大桥等。采用无线传感网络，可以让大楼、桥梁和其他建筑物自身感知并意识到它们的状况，使得安装了无线传感网络的智能建筑自动告诉管理部门它们的状态信息，从而让管理部门按照优先级进行定期的维修维护以及预警等工作。2.应用举例-大坝桥梁监测 我国正处在基础设施建设的高峰期2.应用举例-安全生产 n无线传感网络系统应用于危险工作环境中，实时监控在煤矿、石油钻井、核电厂和组装线工作的员工。系统可以告诉工作现场有哪些员工、他们在做什么，以及他们的安全保障等重要信息。n在相关工厂的每个排放口安装相应的无线节点，进行工厂废水、废气污染源的监测以及样本的采集、分析和流量测定等。2.应用举例-安全生产 无线传感网络系统应用于危险工作环境2.应用举例-海洋监测 n随着我国海洋事业的迅速发展，有关海洋监测等方面问题已经提上议事日程，如海洋水体的监测与保护成为人们越来越关注的现实问题。n无线传感借助于节点中内置的多种传感器测量所在周边环境的各类信息，部署方便，无需电缆等基础设施支持，而且传感器节点价格低廉，能密集部署于大范围水域中，便于利用节点采集信息的空间相关性获取更加精确的环境信息。2.应用举例-海洋监测 随着我国海洋事业的迅速发展，有关海2.应用举例-其他领域 n1.无线传感网络还可在遭受重大自然灾害后提供应急救援信息n2.铁路的运行与监控n3.建筑节能监控 n4.动物栖息地监控n特别值得指出的是，“智慧地球”、“感知中国”等概念的提出和兴起以及“智慧城市”、“智慧农业”、“智慧环保”等智慧化项目的开展和运营，必将给无线传感网络带来全新的应用空间2.应用举例-其他领域 1.无线传感网络还可在遭受重大自然