基于opc规范的无线传感器网络数据采集的研究

《基于opc规范的无线传感器网络数据采集的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、华中科技大学硕士学位论文基于OPC规范的无线传感器网络数据采集的研究姓名：陈思申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：黄本雄2011-01华中科技大学硕士学位论文摘要21世纪以来，无线传感器网络（WirelessSensorNetworks）的研究以及应用逐渐普及。无线传感器网络的易于部署，灵活性，体积以及功耗较小等优势，决定了其在数据采集等领域将发挥不可替代的作用。OPC（OLEforProcessControl）规范作为全球大型工业巨头西门子等以及软件巨头微软共同制定的工业控制领域的通信接

2、口，其普及程度和规范化的发展已经成为该行业的标准。OP实时访问（DataAccess）子规范提供一个实时数据访问的标准接口，OPC交换（DataeXchange）子规范提供服务器间数据交换的功能。实时数据库系统应用于工业控制，智能电网以及各种测控现场，所以对于传感器网络采集的支持也是其发展趋势之一。这将会带来不同于传统的离散控制系统（DiscreteControlSystem）的问题。由于存在大量的数据采集点以及数据信息，分布式实时数据库系统的采集现场会部署多个数据源主机。该主机上配置有OPC数据服务

3、器，实时数据库的采集器运用OPC规范来采集数据；同时采集器主机充当传感器网络中的汇点（SINK）的角色，底层的传感器网络的拓扑结构是会发生变化的，这将给采集带来问题。因此将会存在多汇点环境下无线传感器网络采集系统的节点自动发现问题，采集自动配置问题以及无线传感器网络拓扑重构会带来的采集问题。通过设计一个用于无线传感器网络采集环境下的一个中间件系统，运用客户端/服务器的模式，并结合底层的无线传感器网络路由算法，以实现无线传感器网络采集网络的自动配置部署以及网络拓扑重构的自适应采集。最后从数据时延等方面对

4、文中提出的算法进行效率分析，并设计一个具体的测试方案来测试实际效率。关键词：无线传感器网络；自适应采集；自动化配置；OPC数据交换规范I华中科技大学硕士学位论文AbstractSincethe21stcentury,researchandapplicationofwirelesssensornetworkbecomemoreandmoreimportant.Becausewirelesssensornetworksiseasytodeploy,flexibility,smallsizeandadvan

5、tagesofpower,determineitsirreplaceableroleinmonitoring,datacollectionandotherareas.OPC(OLEforProcessControl)specificationdevelopedbytheworld'smajorindustrialgiantsaswellassoftwaregiantMicrosofttouseinthefieldofindustrialcontrolcommunicationinterface,its

6、pervasivenessandstandardizeddevelopmenthasbecomeastandardindustrialcontrolfield.OPCDA(DataAccess)specificationprovidesareal-timedataaccessinterface，andOPCDX(DataeXchange)specificationprovidescommunicationbetweenOPCservers.RealTimeDatabaseSystemprovidesg

7、reatfunctioninareaofindustrialcontrol,smartgridandothercontrolsystems,soitisatrendtoprovideWSNgatheringfunction.Duetolargeamountsofdataandcollectionnodes,usuallywedeployedmultipledataservers.TheseserversareconfiguredwithOPCDAtoprovideaccessforapplicatio

8、ns.TheseserversactasSINKsinsensornetworks.Thisarticlewilladdresstheproblemsofwirelesssensornetworknodesautomaticallyconfiguration,andadaptivegatheringwithOPCDX(DataeXchange)specificationinthemulti-SINKenvironment.Inthispaper,wewi