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2．2 系统组网规模
借用蜂窝覆盖中的计算方法，可以保守计算系统的组网规模。假设无线传感器网络中继的稳定覆盖半径为50 m，那么覆盖一个500～600 m半径的圆形区域需要169～217个无线传感器网络中继，每个无线传感器网络中继可以接入64个终端节点，组网可以达到万点级规模。
2．3 网络实时性分析
同样，根据蜂窝覆盖的方法可进行无线传感器网络中继部署，500～600 m半径的圆形区域的全覆盖所形成的MESH网络深度小于等于8，每个无线中继的邻居同级节点小于等于6，每个无线中继的数据传输速率保守设计为100 Kb／s，那么，通过计算，以每个终端节点采集的数据包长为50 B，实时性要求为5 min计算，该系统最多可以支持1 562个点同时发生浓度过高告警。

3 系统节点
本系统可以附带无线温湿度传感器节点、无线可燃气体浓度监测节点、一氧化碳浓度监测节点，各节点体积小巧，并可以任意摆放；可设定温湿度、可燃气体浓度、一氧化碳浓度的阈值，超过阈值则自动报警；节点超低功耗设计，并可自动负载均衡，内置高性能锂亚电池，可连续工作5年以上。
系统中的无线中继、网关设备可以即插即用，无需布线施工，维护成本低：可自动组网、自维护、网络连接可视，全天候稳定运行，无需人工干涉；整个系统具有良好的网络扩展能力，可随意增加和减少采集终端数量，同一网络中可支持上千个终端节点；系统中的上位机软件可以按分钟设定信息采集时间间隔，能保证及时准确的记录、分析数据，而且系统稳定可靠；采集终端组成的无线网络可独立工作，无需缴纳任何信息费。
3．1 无线温湿度传感器节点
图3所示是无线温湿度传感器节点的实物图。该节点可以定时采集温度、湿度，通过自组织WSN无线网络，将采集的数据实时汇聚到无线网关，从而实现对整个WSN网络覆盖范围内的温度、湿度的监测。

无线温湿度传感器节点的技术参数如下：
无线频段为433 MHz；无线发射功率为20 dBm；无线传输速率为115 kb／s：无线传输距离(Free air)为300 m；天线传输阻抗为50 Ω；天线接口为SMA；供电方式为锂电池；功耗为小于等于10 mW。
功能特性：
测量范围：温度为-40～120℃，湿度为0～99％RH；测量精度：温度为±0．4℃，湿度为±3％RH。
传感器特性：
传感器类型为1路温度、1路湿度；接口数量为2路；外形尺寸为95 mm×71 mm×53 mm；封装材料为ABS；工作温度为-10～50℃；工作湿度为0～99％RH。
3．2 无线可燃气体浓度监测节点
图4所示是无线可燃气体浓度监测节点LTS420的实物图。该节点具有自身报警特点，可以满足一般家庭目前使用的天然气、煤气、CO等监测工作；产品内还具无线传输模块，可对数字信号、模拟信号和开关量信号进行采集，与无线智能接入网关共同组成MESH无线传感器网络，并可通过无线自组网方式将采集的数据汇集到网关。

无线可燃气体浓度监测节点LTS420的技术指标如下：
无线频段为433 MHz；无线发射功率为20 dBm；无线传输速率为250 kb／s；无线传输距离(Free air)为150～250 m；天线传输阻抗为50 Ω：天线接口为SMA；供电方式为外接电源；工作电压为220 V AC；功耗为正常监视小于等于4．0 W，报警状态小于等于5．0 W。

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关键词： 温湿度 燃气泄露 监测系统 无线传感器网络