無線測(cè)量應(yīng)用介紹

　　概覽

　　從水、土壤和氣候監(jiān)測(cè)直至橋梁與民用設(shè)施的結(jié)構(gòu)完整性監(jiān)測(cè)，無線測(cè)量系統(tǒng)的出現(xiàn)使得降低安裝成本和系統(tǒng)成本、提高靈活性、簡(jiǎn)化系統(tǒng)部署成為可能，無線測(cè)量還能夠解決之前使用有線解決方案難以解決甚至是不可能完成的應(yīng)用。

　　環(huán)境監(jiān)測(cè)

　　環(huán)境監(jiān)測(cè)包括檢查土壤、水和空氣的完整性，調(diào)節(jié)室內(nèi)存儲(chǔ)環(huán)境(例如存儲(chǔ)服務(wù)器或易損物品等重要財(cái)產(chǎn))的溫度與濕度。室外環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)于農(nóng)業(yè)、公用事業(yè)和氣象等行業(yè)而言是很重要的。室內(nèi)監(jiān)測(cè)應(yīng)用包括家庭或建筑自動(dòng)化以及零售或醫(yī)療。環(huán)境監(jiān)測(cè)還包括有害氣體檢測(cè)，它對(duì)于工業(yè)設(shè)施或采礦應(yīng)用十分重要。無線技術(shù)通過讓您能夠在戶外或是在更大的地理區(qū)域內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，擴(kuò)展了這些應(yīng)用。

　　嵌入式網(wǎng)絡(luò)傳感中心(CENS)正在領(lǐng)導(dǎo)熱帶雨林環(huán)境數(shù)據(jù)采集的項(xiàng)目。他們沒有使用線纜，不但降低了成本，還簡(jiǎn)化了安裝。采用NI的技術(shù)，CENS的科學(xué)家無需在雨林深處使用電力線纜、牽引電纜，也無需建立布線基礎(chǔ)設(shè)施以及測(cè)量系統(tǒng);他們安裝了NI的無線傳感器節(jié)點(diǎn)、電池、太陽能面板和移動(dòng)調(diào)制解調(diào)器，通過因特網(wǎng)收集數(shù)據(jù)。他們使用谷歌地圖來定位傳感器節(jié)點(diǎn)的位置并記錄部署位置。

　　能源監(jiān)測(cè)

　　在當(dāng)今的全球市場(chǎng)中，資源生產(chǎn)和利用過程的監(jiān)測(cè)具有極高的重要性。為了降低對(duì)環(huán)境的影響并且更加合理的利用自然資源，我們首先需要精確采集數(shù)據(jù)，然后再基于對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析進(jìn)行決策和改進(jìn)。無線技術(shù)十分適合這些類型的應(yīng)用，因?yàn)樵摷夹g(shù)可以輕易的實(shí)現(xiàn)分布式的采集，并且能夠提供管理大型系統(tǒng)所需的足夠數(shù)據(jù)。

　　舉例而言，無線測(cè)量系統(tǒng)可以為電網(wǎng)建立一個(gè)分布式監(jiān)測(cè)解決方案，用于測(cè)量能耗、檢測(cè)故障和評(píng)估信號(hào)完整性。無線技術(shù)還適用于可再生能源領(lǐng)域，例如監(jiān)測(cè)分布式太陽能或風(fēng)場(chǎng)的能源輸入、輸出和環(huán)境狀況。無線技術(shù)還可以用于住宅、商用和工業(yè)建筑，用于準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)能源消耗，并將數(shù)據(jù)提供給公用事業(yè)企業(yè)或終端用戶，以便降低能源使用量。

　　建筑監(jiān)測(cè)

　　家庭和建筑自動(dòng)化是十分適合無線技術(shù)的成長(zhǎng)型行業(yè)。建筑自動(dòng)化系統(tǒng)用于在建筑內(nèi)提供關(guān)于室內(nèi)環(huán)境狀態(tài)、保護(hù)資產(chǎn)、降低輻射以及控制HVAC設(shè)備或其他系統(tǒng)的信息。許多建筑自動(dòng)化集成商需要能夠方便安裝在現(xiàn)有建筑中的解決方案以減少價(jià)格昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施變更的需要，這使得無線技術(shù)相比有線技術(shù)而言更有吸引力。在新的建筑中，無線測(cè)量和監(jiān)測(cè)解決方案可以幫助用戶獲得LEED認(rèn)證。

　　機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)

　　在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中，設(shè)備的可靠性、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行成本都會(huì)大大影響其競(jìng)爭(zhēng)地位。為了優(yōu)化機(jī)器的預(yù)測(cè)性維護(hù)從而優(yōu)化機(jī)器的可靠性和可用性，監(jiān)測(cè)諸如機(jī)械、振動(dòng)和能源因素等健康指標(biāo)是廣為采用的方法。使用無線振動(dòng)和能源監(jiān)測(cè)設(shè)備，可靠性工程師能夠解決過去一直難以解決的成本問題。無線測(cè)量還適用于大面積或包含移動(dòng)部件的機(jī)器監(jiān)測(cè)應(yīng)用。

　　結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)

　　工程師和科學(xué)家正在使用最新的傳感與測(cè)量技術(shù)，在全世界建立更智能、更安全的民用設(shè)施。無線技術(shù)通過允許工程師測(cè)量過去難以測(cè)量或無法測(cè)量的對(duì)象，從而擴(kuò)展了測(cè)量技術(shù)。通過結(jié)合模塊化、商業(yè)現(xiàn)成可用的無線硬件和靈活的NI LabVIEW圖形化編程軟件，工程師能夠更加簡(jiǎn)單、安全的進(jìn)行無線測(cè)量，提高世界上建筑的結(jié)構(gòu)安全性。

　　美國(guó)德州大學(xué)Ferguson結(jié)構(gòu)工程實(shí)驗(yàn)室正在解決監(jiān)測(cè)和評(píng)估橋梁健康狀態(tài)的問題。在橋梁監(jiān)測(cè)應(yīng)用中，部署無線系統(tǒng)，可以剔除電纜安裝成本，讓研究員可以在不同橋梁之間重用硬件，從而降低了納稅人用于橋梁測(cè)量的總硬件成本。摒棄電纜的無線解決方案還解決了電纜被故意切斷等破壞行為帶來的問題。