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【摘要】近年來，雖然出現(xiàn)了高速率、存儲容量大的地磁數(shù)據(jù)采集儀，但是存在著通信方式單一、組網(wǎng)功能缺失或不健全等問題。物聯(lián)網(wǎng)通信技術的應用能夠促進地磁監(jiān)測中的智能監(jiān)測水平。基于此，筆者結合自身工作實際提出并實現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)通信技術的網(wǎng)狀分布式地磁數(shù)據(jù)監(jiān)測方法，希望能通過物聯(lián)網(wǎng)通信技術的使用提高了地磁監(jiān)測的實時性，抗干擾性和可擴展性，為接下來在本領域的研究者提供參考。
【關鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);地磁監(jiān)測;應用
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，科學技術日益發(fā)達，信息化在中國得到蓬勃的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術這一背景中不斷創(chuàng)新和拓展，但是，目前的物聯(lián)網(wǎng)通信技術在地磁監(jiān)測中的應用還不能完全滿足人們的需求，需要提升了設備智能監(jiān)測水平，加大這方面的研究，以提高人們生活質量質。
一、物聯(lián)網(wǎng)通信技術的涵義
物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)化之一。作為一種新型信息技術關鍵性組成部分的物聯(lián)網(wǎng)，主要是結合通信技術（互聯(lián)網(wǎng)、局部網(wǎng)絡等）新形式聯(lián)結物、人員、機器、控制器、傳感器，從而做到聯(lián)結物和物、物和人，最終網(wǎng)絡的智能化、遠程控制管理、信息化實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡主要包括有線通信和無線通信，有線通信主要包括短距離有線通信（RS485、Modbus通信網(wǎng)、以及電力載波通信網(wǎng)）和長距離有線通信(TCP/IP通信網(wǎng)絡、計算機網(wǎng)絡、電信網(wǎng)絡及電力通信)；無線通信主要包括短距離無線通信（Zigbee通訊、紅外數(shù)據(jù)傳輸、藍牙、WIFI、RFID）和長距離無線通信。
二、地磁監(jiān)測對通信技術的要求
1、通信距離較遠，存在節(jié)點數(shù)多，數(shù)據(jù)的通訊量要求大。2、由于需要及時對現(xiàn)場的地磁數(shù)據(jù)進行及時采集，這就要求無線通信實時性強。另外由于部分監(jiān)測地區(qū)環(huán)境復雜，地形多變，需要無線通信技術具有較高的可靠性和抗干擾性，這就要求無線通訊網(wǎng)絡數(shù)據(jù)需要較高的采集節(jié)點。3、由于部分監(jiān)測地區(qū)較為偏僻，供電電源配備不足，要求數(shù)據(jù)采集節(jié)點具備低功耗的通信網(wǎng)絡特點。
三、物聯(lián)網(wǎng)通信技術在地磁監(jiān)測中的應用分析
3.1地磁監(jiān)測終端系統(tǒng)具體功能的需求分析
地磁監(jiān)測終端系統(tǒng)主要是為了采集各地的實時的地磁數(shù)據(jù)，通過地磁數(shù)據(jù)來研究前兆地磁異常與地震之間的相關性，基于上考慮，本監(jiān)測終端需要具備一定的功能需求：對于地磁數(shù)據(jù)的采樣精度和速率是研究前兆地磁異常與地震相關性的先決條件，這對于數(shù)據(jù)的真實可靠性要求極高。所以在地磁監(jiān)測終端中的數(shù)據(jù)采集模塊中的采樣數(shù)率是地磁異常頻率最高值的2倍多。系統(tǒng)的穩(wěn)定性，地磁監(jiān)測終端是一種特殊的設備，它對穩(wěn)定性和處理速度的要求要比一般的系統(tǒng)的要高，因此，在物聯(lián)網(wǎng)通信技術系統(tǒng)的設計和元器件的選型上要嚴格考慮該問題，要注重做好抗干擾措施。主要系統(tǒng)的可擴展性，傳統(tǒng)的地磁監(jiān)測系統(tǒng)，一般沒有注重考慮兼容性問題，在模塊的增加或者減少時，直接影響到系統(tǒng)的性能。而在本次物聯(lián)網(wǎng)通信技術系統(tǒng)應用過程中，主要加強對地磁監(jiān)測其特殊性的考慮，根據(jù)不同的現(xiàn)場需求采用更加靈活的通信方式。便捷的可移動性，由于地磁采集的特點需要，要求根據(jù)實際情況進行節(jié)點的安裝和調整，填地磁監(jiān)測終端的靈活的移動能力。
3.2物聯(lián)網(wǎng)通信技術在監(jiān)測終端系統(tǒng)總體架構應用
監(jiān)測終端系統(tǒng)由微控制器系統(tǒng)、地磁采集模塊，Wifi通信模塊、GSM/GPRS通信模塊、太網(wǎng)模塊等模塊組成。主要以微控制器模塊為核心，以物聯(lián)網(wǎng)的通信技術為紐帶，獲得采集模塊的數(shù)據(jù)，同時將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送云服務器，同時在智能設備終端可查看采集到的數(shù)據(jù)及分析出來的結果。在通信網(wǎng)絡上，依靠其特有的互聯(lián)型接口，系統(tǒng)的以太網(wǎng)、Wifi和GSM/GPRS等通信方式大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性、可靠性和靈活性；在數(shù)據(jù)處理上，STM32F107是32位位寬和高達72MHz的頻率可以處理大量的數(shù)據(jù)和復雜的算法；在軟件更新上，ST芯片有ISP、SED和JTAG接口可方便迅速更新程序W及在軟件開發(fā)階段在線調試，大大節(jié)省了開發(fā)時間，甚至可通過IAP技術可以對本監(jiān)測終端系統(tǒng)實現(xiàn)遠程升級。
四、總結
物聯(lián)網(wǎng)技術的持續(xù)創(chuàng)新與發(fā)展使得人們的生活也發(fā)生了一系列的改變。本文主要分析應用在地磁監(jiān)測終端的相關物聯(lián)網(wǎng)通信方式及地磁數(shù)據(jù)的采集，加深了對物聯(lián)網(wǎng)技術以及震磁相關知識的掌握與理解，為我后的科研工作提供了寶貴的經(jīng)驗。希望在國家政府的積極推動下，加大物聯(lián)網(wǎng)的研究力度，以確保物聯(lián)網(wǎng)技術可以在未來更加穩(wěn)定而快速的發(fā)展。
參考文獻
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作者:謝贛樂 單位:公誠管理咨詢有限公司第四分公司
