蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用

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　　2．1基于蓝牙技术的传统监测设备的改造
　　
　　经过上面的分析得知，在进行传统的在线状态监测系统的实施时，存在一些不足之处。如果把蓝牙技术应用到这个领域中来，可以在很大程度上解决这个问题。其中一个比较基本的作法就是将传统型传感器、数据采集器等设备利用蓝牙技术进行改造，使之具备无线信息传输能力。图3给出了一个无线传感器的功能结构示例。
　　
　　从图3可以看出，采用这种结构的新型传感器，由于采用了无线传输的形式取代有线电缆连接，在具体应用中使得监测网络的调整和重组变得非常方便；而且对于一些特殊场合，例如高速旋转设备运行时，利用传统的有线方式很难进行一些关键部位的测量，而采用这种基于小型蓝牙芯片的新型传感器就可以做到在任意位置安装与测量，并且利用其无线优势，可以进行移动监测；在高温、高腐蚀等恶劣环境下，无线监测方式的可靠性也要高得多，造价又低。总而言之，类似结构的监测系统将会有非常大的应用空间。
　　
　　2．2蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用(第2页)
　　
　　蓝牙技术可以支持物体与物体之间的通信，它是以低成本的近距离无线连接为基础，为固定与移动设备之间的通信环境建立了一个特别连接的短程无线电技术。利用蓝牙技术可将传感器在线监测数据传送到计算机进行处理，而经过计算机处理后的信息可再经蓝牙技术传至各台设备。
　　
　　基于蓝牙协议的设备之间支持点到点(PointtoPoint)和点到多点(PointtoMulti-Point)这两种通讯模式，与之相对应，由蓝牙设备组成的网络拓扑结构也有两种，分别称为微微网(Piconet)和分散网(Scattemet)，如图4所示。
　　
　　一个微微网中的所有设备单元共享同样的信道，每一个蓝牙设备最多可以同时与七个设备进行通讯。而且每一个设备同时还可能是其它微微网的组成单元。分散网是建立在微微网的基础之上的由多个微微网组成的功能单元，这些微微网之间可以进行通讯，每一个微微网的识别是靠各自的调频频率来决定的。
　　
　　在采用蓝牙技术并对传统监测系统进行改造的基础上，结合日益发展的网络技术，针对施工机械的具体应用特点，提出了一种新型的分布式无线状态监测系统，如图5所示。
　　
　　本方案针对施工机械状态监测现场的具体特点，侧重于蓝牙技术和新型无线数据采集系统的应用。在一定工作环境的要求下，应尽量采用具有无线通讯能力的传感器和数据采集系统，以避免有线电缆的使用。其中，对于每一台被监测施工机械上的所有传感器，可以与数据采集器一起可以组成一个微微网，所有的微微网又可以组成一个可以覆盖整个现场的分散网(如图5所示)。可以看出，数据采集器同时属于多个微微网，能与网络内的各个单位监测单元一起协调工作，对监测信息进行实时采集，然后以无线通讯的方式通过局域网接人点把信息传送至数据库服务器中。同时，Web用户在交付一定费用后，可以通过Internet共享这些数据，从而实现实验数据的异地共享。
　　
　

《蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用(第2页)》