在當今的許多遠距離工業無線監控系統，使用RS485總線再加上GPRS/CDMA1X移動通信網的解決方案，是一種非常普遍的選擇。然而，由于金屬材料價格的飛漲，以及布線施工所面臨的種種問題，無疑都給RS485總線解決方案帶來巨大的壓力，同時，由于RS485總線信號傳輸的距離有限，稍遠一點的距離都必須要使用無線移動網絡來進行連接。而使用移動通信網的成本則是高昂的，因為不僅包括GPRS/CDMA1X模塊本身的價格不低，而更重要的，則是每一個GPRS/CDMA1X模塊，都必須要長期承擔網絡使用費，這無疑給這種方案的普遍使用帶來很大的阻礙。
這里，我們向大家介紹一種經濟有效的無線遠距離自動監控系統方案。該系統主要利用了西谷公司*的，經過客戶廣泛使用，并經過國家機構全面測試，被證明具有高度的工作可靠性，和超遠的傳輸距離的低功耗無線數傳模塊，以及我們在長期實踐中所積累的經驗，構建了一種簡單有效的無線通信網絡。該通信平臺充分利用了Zigbee技術所有的，自動組網和抗環境干擾的優點；避開了Zigbee網絡因使用多次中繼來延伸傳輸距離，從而使得大部分網絡節點必須依賴外部電源供電，以及在大多數實際應用場合沒有實際價值的動態組網，動態路由功能給網絡帶來巨大負擔和傳輸時延的矛盾，極大地通信傳輸的效率。
這個方案，不僅可以省去大量的線路鋪設費用，今后的維護費用，以及鋪設中必然面臨的各種麻煩，而且，還可以減少GPRS/CDMA1X模塊的使用數量，從而大大降低整個系統建設成本，和長期的網絡使用費。
（參閱河南*委托國家電子標簽產品質量監督檢驗中心所作的，幾種主要產品的物理技術指標檢測報告，/xinbiaoji.pdf; /yueduqi.pdf; /carda.
pdf; /cardb.pdf; /actualtest.pdf; 以及河南省交通實業發展有限公司，長期的系統現場使用試驗報告：（/work/test report.pdf），
1． 網絡中每一個無線通信模塊都有一個自己*無二的地址編碼號，每一個地址編碼號中，除了還包含有它所屬的中心采集模塊的編號信息，如圖1所示。系統啟動以前，都需要啟動一個登記注冊和組網過程，即所有終端模塊都需要將自己的位置編號，傳往控制中心，例如中心模塊B將收到來自b1,b2,b3,b4,……等終端模塊發來的編號信息，中心數據采集模塊B收到這些信息后，將在這些位置編碼信息中，加上中心模塊B自身的位置信息，在向上傳給控制中心的同時，也將這個新的位置編碼號返還給終端模塊，告訴終端模塊和控制中心，這將是他們在網絡中的注冊地址編碼號：Bb1,Bb2,Bb3,Bb4,…..，收到中心模塊B的返還信號后，終端模塊的注冊工作也告結束。模塊B在接收到控制中心返還的，接收到這些注冊信息的回執信息后，整個注冊過程就算完成了，注冊組網完成后，所有模塊在網絡中的地址也就固定下來了。整個網絡結構信息將自動儲存在計算機中。每當更換網絡模塊后，系統將自動識別新換的模塊，并設置好新模塊在網絡里面的位置信息。
2． 終端模塊一般采取如下的工作方式：定時發送一次所采集到的傳感器信息（例如10秒鐘或一分鐘，5分鐘發送一次溫度信息），與此同時，控制中心可以根據實際需要設定一個報警的上下限值，如果傳感器采集到的溫度之超出這個上下限值，終端模塊將立即發出報警信號或預警信號，同時自動更改上報溫度數據的頻率（例如2秒鐘一次或5秒鐘一次）直到溫度恢復到上下限值之內。其他信息，例如電壓，風力等信息的傳輸，與溫度信息的傳輸類似。注意，終端模塊上報信息的時間間隔，報警上下限值的設定，可以通過控制中心，以無線命令的方式加以更改。終端模塊在定時上報數據之后，還有機會接收到控制中心通過中心數據采集模塊發來的各種工作指令。
3． 中心數據采集模塊在收到來自終端模塊的數據信息后，將打包傳往控制中心，在傳輸過程中往往還需要經過一次或多次中繼。當網絡傳輸數據量比較大時，中繼模塊還可使用雙模塊和雙頻道來進行工作。
4． 對于終端數據采集模塊，我們建議使用WV2436b2, 它具有
5 路TTL電平接口，終端模塊帶有10位精度的A/D轉換功能，還可根據需要提供RS232/RS485接口（提供RS232/RS485后的模塊尺寸為：長x 寬x高54 mm x 30 mm x 12 mm ）。終端模塊使用1 -2節5號鋰電池驅動，電池壽命一般可達2年以上，取決于模塊工作的頻繁程度。WV2436b2 模塊的具體技術指標請見附件。
5． 中心控制模塊采用WV2436B模塊，WV2436B模塊 與WV2436b2模塊相比，的整個電路設計進一步增加了抗干擾以及可靠性保證的功能，這也是在克拉瑪依油田，北京鐵道科學研究院地鐵項目，和河南高速公路項目普遍使用的模塊。其功耗比WV2426b2要大一些。尺寸也要大一些。WV2436B模塊的具體技術指標請見附件。
6． 每一個通信模塊，可根據所需要傳輸的距離和工作職責，采用不同的天線。中心數據采集模塊一般需要使用全向天線，如果距離近，可直接使用我們提供的10厘米長的0dB增益的全向小天線，如果距離不夠，則可使用全向圓柱狀高增益大天線。50 厘米長,直徑2厘米5dB增益的天線，或120厘米長，3 厘米直徑，11dB增益的中饋天線。終端數據采集模塊如果距離夠，可直接使用我們提供的10厘米長的0dB增益的全向小天線，否則需要使用12 dB 增益的八木定向天線。
7． 每一個模塊的射頻發射功率不超過0.1瓦，總的功耗約為1 瓦左右，因而耗電很低。
以上是系統工作方式的基本說明
成都西谷曙光數字技術有限公司
廖應成 /
