數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞娇梢苑譃閮煞N,即有線傳輸和無線傳輸,使用有線通信方式的數(shù)據(jù)采集被稱為有線數(shù)據(jù)采集,同樣的使用無線通信方式的數(shù)據(jù)采集被稱為無線數(shù)據(jù)采集。
無線數(shù)據(jù)采集是現(xiàn)代信息通信研究的重要組成部分,與傳感器網(wǎng)絡(luò)、信息處理等作為現(xiàn)代數(shù)據(jù)監(jiān)測控制的基本技術(shù)。
無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
在短距離無線通信領(lǐng)域中,藍(lán)牙、無線局域網(wǎng)和紅外技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)生活中,ZigBee,NFC, RFID和一些無規(guī)范化的超高頻無線傳輸是最具有發(fā)展和應(yīng)用潛力的通信技術(shù)。另外,GPRS在遠(yuǎn)距離無線通信技術(shù)中優(yōu)勢突出,具有相對成熟的應(yīng)用技術(shù)。根據(jù)不同的無線通信技術(shù)的自身特點,其應(yīng)用場景也不同。
藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)是基于IEEE 802.15.1標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的一種短距離無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。該技術(shù)采用跳頻技術(shù)和擴(kuò)頻技術(shù),在2.4GHz頻段實現(xiàn)時分雙工模式下的全雙工傳輸,提供一點對多點的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。藍(lán)牙協(xié)議棧相對比較成熟,可應(yīng)用在低功耗、近距離和低成本的場景。
無線局域網(wǎng)(Wi-Fi)是基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線通信技術(shù),工作在2.4GHz頻段,是以太網(wǎng)的一種無線擴(kuò)展,其電波的覆蓋范圍廣,傳輸速率高。我國正在積極擴(kuò)大城市}fFI的覆蓋。相比之下,國外的WIFI技術(shù)發(fā)展較成熟,部分國家WIFI網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國。此外,一些前沿的公司已經(jīng)開發(fā)出兼容2.4GHz頻段的5GHz的新產(chǎn)品,因此,WIFI技術(shù)在未來將有良好的發(fā)展前景。
紅外(IrDA)技術(shù)是一種借助于紅外線的點對點通信技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)的移動通信設(shè)備簡單易用且連接方便,具有功耗低、體積小的特點。紅外技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸速率發(fā)展到16Mb/s,但由于紅外的兩個設(shè)備之間必須對準(zhǔn)并且之間不能有阻隔物,因此阻礙了該技術(shù)在其他特殊領(lǐng)域的應(yīng)用。
ZigBee技術(shù)是基于802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的無線通信技術(shù),ZigBee節(jié)點間的通信距離理論值是85m。主要特點是:成本低、功耗低、傳輸距離短、工作頻段靈活。國內(nèi)主要為2.4GHz,歐洲是868MHz,美國是915MHz。ZigBee協(xié)議相對比較成熟,且節(jié)點結(jié)構(gòu)的劃分比較多樣化,已在短距離、小面積無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用中占據(jù)一定比例,可以覆蓋普通家庭及辦公室環(huán)境。
GPRS是利用TDMA信道提供數(shù)據(jù)傳遞的通信技術(shù),介于2G和3G移動通訊之間(通常被稱為“2.5G")。在分組交換模式下,用戶利用GPRS數(shù)據(jù)和信令完成基于移動基站的數(shù)據(jù)傳輸。這種基于公網(wǎng)的遠(yuǎn)距離無線通訊系統(tǒng)可以避免因地形和阻礙物產(chǎn)生的盲區(qū),免去架設(shè)天線成本費用,但需定期向運營商繳納一定的GPRS流量費用。
無線采集模塊之所以稱為“無線”,就是因為不需要像普通便攜式數(shù)據(jù)采集器那樣依靠通信端口PC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,而可以直接通過無線網(wǎng)絡(luò)和PC、服務(wù)器進(jìn)行實時數(shù)據(jù)通信。無線數(shù)據(jù)采集是指利用無線數(shù)據(jù)采集模塊或者設(shè)備,將工業(yè)現(xiàn)場的傳感器輸出的電壓,電流等物理量采集,遠(yuǎn)程傳輸。
無線采集模塊內(nèi)嵌了GPRS單元,集成了下通訊協(xié)議,全透明傳輸,永遠(yuǎn)在線,自動重連??梢灾苯优c各種需要遠(yuǎn)程無線通信的用戶設(shè)備通過串口連接,如智能儀器、儀表,數(shù)據(jù)終端、觸摸屏、工控機(jī)等設(shè)備...
無線采集模塊大部分都是便攜式的,可以把現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)實時地傳輸給計算機(jī)。相比普通的便攜式數(shù)據(jù)采集器,無線采集模塊進(jìn)一步地提高了操作員的工作效率,使數(shù)據(jù)從原來的本機(jī)校驗,保存轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)程控制,實時傳輸。
無線采集模塊的體積非常小,重量也非常輕,非常適合移動中進(jìn)行操作,所以一般被用于物流、運輸、制造、零售等行業(yè)中。無線采集模塊是條碼設(shè)備和數(shù)據(jù)終端結(jié)合在一起的一種條碼設(shè)備,自帶電池能夠離線操作,無線采集模塊具有條形碼掃描、通信、信息傳輸和內(nèi)容存儲等多種功能。根據(jù)不同的應(yīng)用場景和領(lǐng)域,數(shù)據(jù)采集的方式也不同。無線采集模塊作為一種工業(yè)級數(shù)據(jù)采集器,應(yīng)用于復(fù)雜惡劣的工業(yè)環(huán)境中。
無線數(shù)據(jù)采集模塊可以根據(jù)行業(yè)客戶的需求,在網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)上進(jìn)行應(yīng)用開發(fā),進(jìn)行小程序,web前端開發(fā),廣泛適用于工業(yè)自動化、電力自動化、農(nóng)業(yè)自動化、智能家居和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。