使用诸如ZigBee等协议的低功率无线传感器网络是工业过程控制领域新兴的最具有吸引力的技术之一CONTROL ENGINEERING China版权所有，因为这些网络允许在信号场内布置计算能力，而以往这样做会因成本而受限。

　　因为新传感器节点价格低廉，只有以前的1/4，而且耗电很少(许多能用一节电池维持两年或更长时间)，它们很自然地适合于工业设置内无法部署常规有线传感器的领域。

　　由于这些新型低功率传感器能随处可用www.cechina.cn，工业工程师预想了它们的应用，早期使用者也开始了与ZigBee和其它无线协议有关的试运行项目。然而，随着组织开始采用这些无线传感器和控制网络，两大重要的障碍也随之而来：部署无线传感器网络极度耗费时间，因为研制管理网络和元件的软件很复杂——尤其是工业设置内的应用，网络需要执行高级功能；而且领先的无线协议(如ZigBee/802.14.5、802.11g和802.11s等)不完全支持工业应用特定的技术需求。

　　这些挑战如此重大控制工程网版权所有，以至于拖慢了部署计划，并且给最初无线传感器网络技术的兴奋狂热迎头浇了一盆冷水。好消息是解决两大挑战的解决方案正在涌现——将这些令人沮丧的障碍物排除到部署上。本文接下来将花大量篇幅探讨这些挑战，并介绍组织如何利用最新的解决方案来克服这些拦路虎。

　　难以部署？为什么无线传感器和控制网络难以部署而且耗费时日有两大主要原因：

　　“我怎么能得到讲同一语言的所有东西？”问题——无线传感器网络部署将原本设计不在一起工作的物体弄到了一块：

　　a)传感器网络内的设备(如专有的ZigBee设备)

　　b)现有的IP网络

　　c)企业计算系统内现有的SCADA、OPC、MODBUS和其它系统

　　“编程慢”问题——管理无线传感器和控制网络上运行的应用软件编程目前在技术上错综复杂，费尽气力，仅部署最简单的应用就可能耗费专业级程序员数月的时间。对于工业设置内需要许多难以编程功能的更复杂应用，这一过程可能持续更长。

　　“编程慢”和“说同一语言”问题可为部署流程增加6-12个月或更多的时间。即使当前基础部署编程阶段也需要这么久的时间，因为：

　　工程设计团队正努力研制一种所有网络元件之间的接口CONTROL ENGINEERING China版权所有，通过利用神秘的包级编程技术，使所有网络元件在节点端(传感器端)和企业端的所有元件成功地实现彼此之间的通信；

　　该技术团队针对给定的应用，解决了对所需功能进行编程的扩展过程，这对于关键的工业特性如可靠运输、健康和状况监控、安全特性、中央功率管理和自动试车等领域来说非常复杂。

　　这种编程过程所需的时间给部署流程增加了巨大的成本——根据硬美元费用和与垄断资源有关的软费用。

　　战胜挑战#1：将编程时间从月计砍到天计。

　　随着对无线传感器网络的兴趣日增，应用挑战也变得很明确，软件公司通过设计解决以上所述问题的系统软件作出了响应。

　　面向无线传感器和控制网络应用的系统软件有许多不同的说法，但我在此所指的是“服务代理(service broker)”。服务代理是一种分布层软件，能将许多无线传感器和控制网络的正常行为进行编排，允许组织集中编程力量，专注于应用商业逻辑。服务代理软件呈固有分布式，驻留在现场最小的“节点”上，及移动工人的PDA上、办公室个人电脑和企业应用端的服务器上。

　　服务代理为“说同一种语言”问题提供了直接的解决方案，通过提供一层覆盖整个网络的软件，并使网络的不同元件之间实现通信。公司跳过了痛苦的从零开始在节点、移动设备、服务器和其它应用元件之间构建接口的过程。

　　此外，一个服务代理为“编程慢”的问题提供了解决方案，即提供预构建的软件，用于基本的网络编排，及针对特定的特征和功能预先构建的元件，对工业应用至关重要。也许最重要的是控制工程网版权所有，服务代理提供使用熟悉的JAVA/.NET编程环境的开发平台，许多组织都有应用它的经验。

 　　通过使用这种为无线传感器和控制网络预构建的系统软件，这些工业设置内特殊网络编程所需的时间能从6-12+月减少到数周或数天。减少编程过程的时间和高昂费用扫除了无线传感器和控制网络在工业自动化领域更广泛应用的主要障碍。

　　部署工业设置内无线传感器及控制网络的第二大挑战是正被评估的领先的低功率无线协议(如ZigBee/802.14.5、802.11g和802.11s等)不能全面支持工业应用的技术要求。

　　随着更多公司开始关注无线传感器技术，业内越来越多地认识到无线协议在诸如对等控制、局部现场设备接入及其它等关键领域捉襟见肘——但我知道的最正式的是由ISA的SP100委员会所展开的研究。

　　ISA-SP100委员会的成立是帮助建立一个工业无线联网的标准，使规范制定简单，并且使过程自动化能应用无线传感器和控制。该组织的早期项目之一是概括出无线协议必须具有