基于無線傳感器網絡的倉庫智能安保系統設計

1 引言
隨著傳感器技術、嵌入式計算技術、通信技術和半導體與微機電系統制造技術的飛速發展，具有感知、計算存儲和通信能力的微型傳感器應用于軍事、工業、農業和宇航各領域。無線網絡傳感器是集傳感器執行器、控制器和通信裝置于一體。集傳感與驅動控制能力、計算能力、通信能力于一身的資源(計算、存儲和能源)受限的嵌入式設備。由這些微型傳感器構成的無線傳感器網絡能夠實時監測、感知和采集網絡分布區域內的各種監測對象信息，并對這些信息進行處理，傳送給需要這些信息的用戶。無線傳感器網絡具有價格低廉、體積小、組網方便、靈活等特點。這里將無線傳感器網絡引入安全保護系統，充分發揮無線傳感器網絡的優點，以提高智能倉庫安全保護系統的整體性能。智能倉庫安全保護系統具有自身的特點。其傳感器節點可以有針對性的預先布置，因而具有相對固定的網絡拓撲結構，網絡通信和路由協議等也具有其特點。因此，在系統設計時應仔細考慮這些問題。

2 智能倉庫安保系統
無線傳感器網絡WSN(Wireless Sensor Network)就是由部署在監測區域內大量的廉價微型傳感器節點組成，通過無線通信形成一個多跳的自組織的網絡系統，其目的是協作地感知、采集和處理網絡覆蓋區域中的感知對象的信息，并發給觀察者。應用無線傳感器網絡技術的智能倉庫安保系統網絡由紅外傳感器、門磁開關、溫度傳感器、濕度傳感器、煤氣泄漏傳感器、火災煙感傳感器、玻璃破碎傳感器等傳感器網絡節點組成。在安保網絡中采用星型拓撲結構，南多個與計算機相連的無線通信模塊作為網絡的中心節點，可以和下層網絡中的任何一個節點通信，網絡節點對環境中的各個參數進行測量、采樣，將采集到的數據發往中心節點，并分析、處理中心節點發來的數據、命令，完成相應操作。圖1為單個智能倉庫安保系統總體框架。

以此為擴展，將圖1中的中間節點作為小節點(一個倉庫)，構成整個倉庫區域的無線傳感器網絡，如圖2所示。

傳感器在整個系統中起著非常重要的作用。常用的傳感器有火災檢測類的煙感傳感器HIS-07、NIS-09C，感溫傳感器TPS-333、TPS- 334，防盜報警類的熱釋電紅外線傳感器PIS-209S、RE200B，玻璃破碎傳感器BS-02，門磁開關傳感器FD系列，煤氣泄漏類的煤氣傳感器 MQ-5、MQ-216等。