мини|300п|Градба на типичната безжична сетилна мрежа. Безжичната сетична мрежа или БСМ (, WSN) — мрежа состои од просторно распределени автономни сетилници за следење на физичките услови на околината, како што се температура, звук, притисок, итн. и кооперативно ги положуваат своите податоци преку мрежата до главното место. Посовремените мрежи се директно двонасочени, и исто така овозможуваатконтрола над активноста на сензорот. Развојот на безжичната сетилна мрежа е инспирирана од воени примени како што е надзорот на бојното поле, а денес такви мрежи се користат во многу индустриски и потрошувачки примени, како што се индустриските процеси за следење и контрола на машините, за медицински надзор итн.
Безжичната сетилна мрежа е составена од неколку стотици до неколку илјадници "јазли" каде што еден јазол е поврзан со еден (или понекогаш повеќе) сетилници. Секој таков јазол на сетилната мрежа е составен од неколку делови: приемник со внатрешна антена или поврзување со надворешна антена, микроконтролер, електронски кола за поврзување на сетилниците и извор на енергија, обичнa батерија или вградена форма за собирање на енергијата. Сетилните јазли исто така може да варираат во однос на големината, може да се колку кутија за чевли или колку зрно прашина, иако тоа „зрно“ со вистински микроскопски димензии допрва треба да биде создадено. Цената на сетилните јазли е исто така променлива, таа се движи од неколку до стотици долари, во зависност од комплексноста на поединечните сетилни јазли. На ограничувањата на големината и цената на сетилните јазли се јавуваат соодветни ограничувања на ресурсите како што се енергетиката, меморијата, пресметковни брзини и комуникацискиот пропусен опсег. Топологијата на БСМ може да варира од едноставна ѕвездена мрежа до напредна мулти-хоп безжична решеткава мрежа. Техниките на пропагација може да се случат со помош на насочување или поплавување.Dargie, W. and Poellabauer, C., "Fundamentals of wireless sensor networks: theory and practice", John Wiley and Sons, 2010 ISBN 978-0-470-99765-9, pp. 168–183, 191–192Sohraby, K., Minoli, D., Znati, T. "Wireless sensor networks: technology, protocols, and applications, John Wiley and Sons", 2007 ISBN 978-0-471-74300-2, pp. 203–209 Во сметачките и телекомуникациските науки, безжичните сетилни мрежи се активно истражувани во област со бројни работилници каде што секоја година се организираат конференции.
Примени
Надзор на површината Надзорот врз површината е честа примена на БСМ. Во оваа област, БСМ е распореден преку одреден регион каде што некој феномен треба да биде чуван под надзор. Воен пример за употреба на сетилниците е дека тие детектираат непријателски упад, а цивилен пример е гео-ограда на гас, нафта и нафтоводи.
Mониторирање на Животната средина/ Земјата Терминот сетилни мрежи за животната средина се развил за да се покријат многу примени на БСМ за научни истражувања на Земјата.Hart, J. K. and Martinez, K.
(2006) Environmental Sensor Networks:A revolution in the earth system science? Earth-Science Reviews, 78 . pp. 177-191. Ова вклучува набљудување на
вукланите,G. Werner-Allen, K. Lorincz, M. Welsh, O. Marcillo, J. Johnson, M. Ruiz, J. Lees, "Deploying a Wireless Sensor Network on an Active Volcano," IEEE
Internet Computing, vol. 10, no. 2, pp. 18-25, 2006 океаните,I. Vasilescu, K. Kotay, D. Rus, M. Dunbabin, and P. Corke. 2005. Data collection, storage, and
retrieval with an underwater sensor network. In Proceedings of the 3rd international conference on Embedded networked sensor systems (SenSys '05. ACM, New York, NY,
USA, 154-165. ледниците,Martinez, K, Hart, J. K. and Ong, R (2009) Deploying a Wireless Sensor Network in Iceland. Lecture Notes in Computer Science, Proc.
Geosensor Networks, 5659, 131-137. шумите, итн.
Надзор врз квалитетот на воздухот Степенот на загадувањето на воздухот мора да се мери почесто со цел да се заштитат луѓето и животната средина од каква било штета поради загадувањето на воздухот. Во опасните средини, следењето во точно одредено време на стакленичките гасови е важен процес, бидејќи времето може да се промени брзо и со тоа ги менува клучните параметри за квалитет.
Внатреен надзор Набљудувањето на нивото на гас во ранливите области бара користиње на хигх-енд, софистицирана опрема која е во состојба да ги задоволи индустриските прописи. Безжичниот внатрешен надзор нуди решенија со кои лесно може да се следат големите области и да се одреди точниот степен на концентрацијата на гас.
Надворешен надзор Надворешниот надзор на квалитетот на воздухот има потреба од прецизни безжични сетилници, отпорни решенија за дожд и ветер како и подготовка на енергични методи за да се осигура голема слобода на машината која најверојатно ќе има тежок процес.
Надзор врз загадувањето на воздухот Безжичните сетилни мрежи се распоредени во неколку градови (Стокхолм, Лондон и Бризбејн) и тие ја следат концентрацијата на штетни гасови кои влијаат врз граѓаните. Тие може да ги користат ад хок безжичните наместо жичните инсталации, кои ги прави повеќе подвижни за извршување на читањата во различни области. Постојат различни градби кои може да се користат за такви примени, како и различни видови анализи на податоци,рударски податоци коишто може да се спроведуваат.
Откривање на шумски пожар Мрежа од сетилни јазли може да се инсталира во шумата за да се открие кога настанал пожарот. Јазлите може да бидат опремени со сетилници за мерење на температурата, влажноста и гасовите, кои произлегле од пожар во дрвата или растителноста. Раното откривање е од клучно значење за успешното работење на пожарникарите, благодарение на безжичните сетилни мрежи,пожарникарите ќе бидат способни да дознаат кога огнот започнал и на кој начин почнал да се шири.
Откривање на лизгање на земјиштето Системот за откривање на лизгање на земјиштето ги користи безжичните сетилни мрежи за откривање на мали движења на почвата и промени во различни параметри кои може да се случат пред или за време на лизгање на земјиштето. Преку собраните податоци можно е да се дознае за лизгање на земјиштето уште пред тоа всушност да се случи.J.D. Kenney, D.R.
Poole, G.C. Willden, B.A. Abbott, A.P. Morris, R.N. McGinnis, and D.A. Ferrill, "Precise Positioning with Wireless Sensor Nodes: Monitoring Natural Hazards in All
Terrains", 2009 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics, San Antonio, TX, USA, Oct. 2009.
Надзор врз квалитетот на водата Надзорот врз квалитетот на водата вклучува анализа на својствата на водата во браните, реките, езерата и океаните, и подземните резерви.T.L. Dinh, W. Hu, P. Sikka, P.
Corke, L. Overs and S. Brosnan, "Design and Deployment of a Remote Robust Sensor Network: Experiences from an Outdoor Water Quality Monitoring Network", 2007 32nd IEEE
Conference on Local Computer Networks Употребата на многуте безжични сетилници овозможува да се создаде по прецизна карта за состојбата на водата и постојано распоредување на мерни станици во места кои се тешко пристапни, без потреба од рачно пронаоѓање податоци.
Превенција на природните катастрофи Безжичните сетилни мрежи може ефикасно да реагираат со цел да се спречат последиците од природните катастрофи, како што се поплавите. Безжичните јазли се успешно распоредени во реките каде што промените во водостојот треба да се следат во секое време.
Индустриски надзор
Надзор врз состојбата на машините Безжичните сетилни мрежи се развиени за состојбата на машините-засновани на одржување (CBM), затоа што тие нудат значителни заштеди на трошоците и овозможуваат нова функционалност. Во жичните системи, инсталација на доволно сетилници често е ограничена со трошоците на жичните инсталации. Претходно недостапните места, вртечките машини како и опасните области, сега може да се постигнат со безжичните сетилници.
Складирање на податоци
Безжичните сетилни мрежи исто така се користат за собирање на податоци за следење на информации за животната средина, тоа може да биде едноставно како следење на температурата во фрижидер сè до мерење на водостојот во претекувањето на резервоарот во атомските централи. Статистичките податоци подоцна може да се користат за да се покаже како работат системите.
Индустриски примени за контрола Во неодамнешно истражување на голем број на безжични сетилни мрежи создадени се протоколите за комуникација. Додека претходните истражувања главно беа фокусирани на моќта на свеста, неодамнешните студии почнаа да разгледуваат поширок спектар на аспекти, како што се способноста на безжичната сигурност во денешно време или квалитетот на услугите. Овие нови аспекти се сметаат како можност за идните примени во индустријата кои делумно ќе ги заменат или подобрат конвенционалните жици засновани на мрежи од страна на БСМ техниките.
Надзор врз отпадните води Надзорот врз квалитетот и водостојот вклучува многу активности како што се проверка на квалитетот на подземните и површинските води и обезбедување на водоводната инфраструктура на земјата за доброто на луѓето и животните. Областа на квалитетот на водата се следи со помош на безжичните сетилни мрежи и за оваа цел многу производители започнаа да лансираат нови и напредни примени.
Набљудување на квалитетот на водата Целиот овој процес вклучува испитување на водата во реки, океаните, езерата и исто така, во подземните водни ресурси. Безжичните распределени сетилници им овозможуваат на корисниците да создадат прецизна мапа за состојбата на водата.
Спречување на природни катастрофи На последиците од природните опасности, како поплавите, може делотворно да се превенира со безжичните сетилни мрежи. Безжичните јазли се распределуваат во реките, така што промените на водостојот може делотворно да се следат.
Земјоделство Користењето на безжичните сетилни мрежи во рамките на земјоделската индустрија сè повеќе се зголемува, со користењето на безжичната мрежа земјоделецот се ослободува од одржувањето на електрични инсталации во тешки средини. Гравитацијата на напојната вода може да се следи со користење предаватели за следење на водостојот во резервоарите, пумпите може да се контролираат со безжични I / O уреди и користењето на водата може да се мери и безжично да се пренесува назад кон контролната централа. Афтоматизацијата за наводнување овозможува поефикасно користење на водата и ја намалува штетата .
Прецизност на земјоделството Безжичните сетилни мрежи им овозможуваат на корисниците прецизен надзор врз културата за време на нејзиниот раст. Оттука, земјоделците веднаш може да ја дознаат состојбата на предметот низ сите негови фази со што би го олесниле процесот на одлучување во однос на времето на жетвата.
Управување со наводнувањето Кога податоците за точното време им се пренесени на земјоделците тие се во можност разумно да ги распоредат наводнувањата. Податоци за областа како што се температурата,нивото и влага на почвата им се доставуваат на земјоделците преку безжичните сетилни мрежи. Кога секое растение е проследено со личен систем за наводнување, земјоделците може да го знаат точниот износ на вода која му е потребна на едно растение и оттаму, се доаѓа до намалување на трошоците и подобрување на квлаитетот на производот.
Пластеници Безжичните сетилни мрежи исто така може да се користат за контрола на температурата и нивото на влажност внатре во оранжериите. Кога температурата и влажноста на воздухот ќе паднат под одредени нивоа, сопственикот мора да биде известен преку e-mail или мобилен телефон. Неодамнешно истражување за безжичните сетилни мрежи во земјоделската индустрија стави акцент на нивната употреба во оранжериите, особено за голема експлоатација на културите. Микроклиматскиот амбиент треба да ги зачува правите временски услови во секое време. Покрај тоа, со користење на повеќе одделни сетилници подобро ќе се контролира процесот на отворена површина, како и во почвата.
Пасивна локализација и следење