李龍

工業(yè)無線傳感器網絡為系統(tǒng)級應用，即包括現(xiàn)場無線傳感器、數(shù)據轉發(fā)網關和監(jiān)控主機等在內的整體解決方案。因具有成本低、范圍大、布設靈活、移動支持等特點，工業(yè)無線傳感器網絡在力學參數(shù)檢測、工業(yè)監(jiān)控、智能電力、礦山安全、醫(yī)療健康、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)的應用一直廣受重視。與此同時，工業(yè)無線傳感器網絡也面臨著延長節(jié)點工作時間、增加通信距離、小型化、標準化等技術挑戰(zhàn)和尋找應用場景等市場挑戰(zhàn)。

從有線網絡到無線網絡的變化將加速無線傳感器網絡的成長，透過無線傳感器網絡可接觸到比有線網路更廣泛、更彈性化和可擴展的多元應用。隨著近幾年無線傳感器網絡技術的飛速發(fā)展，越來越多的無線傳感器網絡開始投入使用。目前無線傳感器網絡主要用于檢測和監(jiān)測兩部分市場。

無線傳感器網絡在檢測市場主要應用于國防研究、高校、專業(yè)科研及檢測機構和大型裝備制造等領域。國防產品需要進行嚴格的試驗和測試以確保產品的可靠性，因此對測試國防產品的傳感器提出了高可靠性的要求。近幾年，國家開始實施越來越多的國防重大工程，并致力于自主可控，并且更換頻率較高。因此，對檢測傳感器的需求正在逐步擴大。

我國雖已具有一定規(guī)模的高校數(shù)量和較為完整的人才培養(yǎng)體系，但與國外相比，教學設備還存在差距，科研院所實驗設備也相對落后，未來教育產業(yè)的發(fā)展會使得相關教學設備和實驗設備的采購需求快速擴大，也會為檢測傳感器市場帶來廣闊的發(fā)展空間。

我國正在加大檢測行業(yè)的發(fā)展力度，基礎設施建設如公路、鐵路和橋梁等工程的監(jiān)測需求持續(xù)增長，使得專業(yè)的科研和檢測機構對檢測傳感器的需求增加;隨著智能制造的發(fā)展，我國對高端大型裝備的需求也越來越多，測試裝置可以有效減少產品研發(fā)周期，提高產品質量，降低產品成本，傳感器已經慢慢成為大型裝備制造企業(yè)在產品研發(fā)過程中產品穩(wěn)定性測試不可或缺的環(huán)節(jié)，因此傳感器在大型裝備制造領域的市場規(guī)模也將呈現(xiàn)上升態(tài)勢。

無線傳感器網絡在監(jiān)測市場主要應用于工業(yè)環(huán)境監(jiān)測、智能電網、數(shù)字化油田和智能工業(yè)等領域。工業(yè)環(huán)境的監(jiān)測范圍已經覆蓋到整個生態(tài)環(huán)境的各個方面，包括日常環(huán)境監(jiān)測，如大氣、水、電磁輻射和放射性監(jiān)測等。同時還存在一些特殊的區(qū)域環(huán)境監(jiān)測，如沙漠、高山和存在放射源等區(qū)域的監(jiān)測。這些環(huán)境對傳感器產品的靈活性、可靠性和安全性提出了很高的要求。

由于電網設備長期處于高電壓、大電流等工作狀態(tài)，同時面臨雷雨等極端自然環(huán)境的威脅，對設備實施智能監(jiān)控顯得尤為重要。無線傳感器網絡可對電網設備進行遠程監(jiān)測，了解設備工作狀態(tài)，并將數(shù)據傳輸?shù)娇刂浦行?，對設備進行統(tǒng)一管理，同時實時監(jiān)測也提高了維護效率;當前，油田開發(fā)整體范圍不斷擴大，油田生產、管理與經營的智能化趨勢明顯，數(shù)字化油田應運而生。

在油田的數(shù)字化過程中，無線傳感器網絡可以對油井環(huán)境和井口設備實現(xiàn)實時監(jiān)測，將工作現(xiàn)場的設備狀態(tài)，環(huán)境參數(shù)等重要信息傳到控制中心，在必要時即刻發(fā)出警報并安排調度。