什么是传感器网络

传感器节点是小型设备，配备有各种传感器，用于检测和测量诸如温度、压力、振动等物理或环境条件，通常由处理单元、传感器或MEMS（微机电系统）、通信设备和电源（通常为电池）组成。

中继设备充当传感器节点与更大网络或互联网之间的桥梁，允许传感器节点收集的数据被传输和访问。与传感器节点相比，中继设备拥有更强大的计算、能源和通信资源。

通信协议规定了传感器节点之间以及与中继设备之间的通信方式。常用的无线标准包括ZigBee、蓝牙、WiFi和IEEE 802.15.4等，用于传感器节点的连接。

传感器节点通常由电池供电或采用能量采集技术来延长工作寿命。合理的电源管理对于传感器网络的持续运行至关重要。

传感器节点收集的数据可以在本地或云端进行处理、分析和存储，以满足不同的应用需求。

传感器节点是传感器网络的基本组成单元，通常包括无线收发器、微控制器、传感器接口电路和电源。传感器节点的大小和成本可能有很大差异，选择合适的传感器节点需要考虑成本、功耗、尺寸、可靠性等因素。

由于传感器节点容易发生故障，传感器网络通常采用分布式控制架构以提高可靠性。分布式控制可以实现更好的数据收集，并在中央节点发生故障时提供备份节点。网络需要自组织，因为没有集中的机构来分配资源。

网络内处理技术可以通过消除或减少冗余传感器信息并避免转发不必要的数据来降低通信成本，包括分布式异常检测和分布式优化等技术。

从传感器网络收集的数据通常保存在中央基站，现阶段正在开发标准以实现异构传感器网络与互联网的实时集成，进而实现Web浏览器监控和控制传感器网络。

无线传感器网络（WSN）由空间分散的专用传感器节点组成，用于监测和记录环境条件（如温度、声音、污染水平、湿度和风力等），并将收集到的数据传输到中央位置。这种网络具有部署灵活、成本低廉等优点，广泛应用于环境监测、军事侦查等领域。

视觉传感器网络也称为智能摄像机网络或智能摄像头网络，由能够处理、交换数据和从不同视角融合场景图像的智能摄像机设备组成。这种网络可用于视频监控、目标跟踪、交通管理等应用场景。

在医疗健康领域，传感器网络可分为植入式、可穿戴式和环境嵌入式三种类型。植入式医疗设备植入人体内部，可穿戴设备佩戴在人体表面，环境嵌入式系统则将传感器嵌入环境中。这些网络可用于身体姿态测量、位置跟踪、持续健康监测等应用。

除上述几种主要类型外，无线传感器网络还被广泛应用于环境监测、地球环境感知和区域监控等领域。

传感器网络可用于植入式、可穿戴式和环境嵌入式医疗应用，包括身体位置测量、患者位置跟踪，以及使用环境中的传感器（如深度相机和感应地板）进行持续健康诊断等场景。

另一个常见应用是将传感器网络部署于特定区域进行监控，包括检测敌人入侵的军事应用，以及监控天然气/石油管道等民用应用。

无线传感器网络也被广泛用于环境和地球感知应用，如监测空气质量、天气和其他环境参数。它们还被部署于监测各种物种和栖息地，如土拨鼠、蛙和斑马等。

传感器网络可用于监测各种生物栖息地，如森林、湿地和海洋环境，有助于了解生态系统的变化，并为环境保护工作提供数据支持。