domingo, 15 de julio de 2012

Elementos de una red de sensores inalámbica (WSN) y Sistema de adquisición de datos


Elementos de una red de sensores inalámbica (WSN)

Dos enfoque se han adoptados. El primero de integrar todos los componentes (sensores, radiotransmisores y microcontroladores) en una sola placa iniciado por Moteiv Corporation (ahora Sentilla1). Tienen un menor costo de producción y resultan más robustos en entornos duros o adversos.

La segunda aproximación comenzada por Crossbow Technology Inc.2 es la de desarrollar una placa con los transceptores que se puede conectar a la placa del microcontrolador.

Esta aproximación es más flexible. Los nodos suelen estar formados por una placa de sensores o de adquisición de datos y un “mote o mota” (placa de procesador y transmisión/recepción de radio). Estos sensores se pueden comunicar con un gateway, que tiene capacidad de comunicación con otros ordenadores y otras redes (LAN, WLAN, WPAN...) e Internet.

En relación con el software que necesitan, existen sistemas operativos específicos, como el TinyOS3 para sistemas embebidos. Los sistemas de enrutamiento y la seguridad son fundamentales en la estructura de una red inalámbrica de sensores.



Sistema de adquisición de datos

Los sensores son de distinta naturaleza y tecnología. Toman del medio la información y la convierten en señales eléctricas.

En el mercado existen placas con sensores de medida de muy diversos parámetros, como sensores de presión barométrica, GPS, luz, medida de radiación solar, humedad en suelo, humedad aire, temperatura, sonido, velocidad del viento y un largo etc.

Ejemplos: MTS300/310, sensor capaz de detectar aceleración, luminosidad, micrófono, sonido, magnetómetro, temperatura, y el MTS420 Sensor capaz de detectar temperatura, humedad, luminosidad, es fotosensible a la luz, contiene un barómetro.

-          http://www.sentilla.com/
-           http://www.xbow.com/
-           http://www.tinyos.net/

Para entornos de control de sistemas en tiempo real, los transceptores inteligentes cumplen con el estándar IEEE 1451.5 4. De normalización de Sensores: Es una familia de estándares propuestos para definir una interfaz para sensores y actuadores, que sea independiente de los protocolos de la red de comunicaciones utilizada. Los transceptores son sensores o actuadores equipados con microcontroladores que les provee de “inteligencia local” y capacidad de comunicación. Diseñado como interfaz entre 802.11 (WiFi), 802.15.4 (Bluetooth) y 802.15.5 (ZigBee).

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