RFID傳感器助NASA實時監(jiān)測南極情況
在NASA 約翰遜航天中心，研究人員現(xiàn)采用RFID技術(shù)接收來自南極洲的實驗數(shù)據(jù)。這個項目是NASA、美國國家科學(xué)基金委員會(NSF) 和阿波羅登月宇航服制造商ILC Dover一個合作實驗項目的組成部分，項目的目的是通過測試一種可充氣住所，判斷可充氣住所是否能為南北極地區(qū)、月球或?qū)砘鹦巧系奶綔y人員更舒適的生活空間。
NASA宇航員預(yù)期在 2020年恢復(fù)月球探測，NASA希望屆時可為宇航員月球上的居住所。NASA首先在地球上 - 南極 - 測試這種輕量級、易運(yùn)輸，可承擔(dān)其它星球惡劣環(huán)境的可充氣住所。NASA目前在測試可充氣住所在惡劣環(huán)境下的承受情況，及為人類**庇護(hù)的程度。作為研究的一部分，NASA也在測試傳感器系統(tǒng)，傳感器系統(tǒng)可計算出居住所周圍和內(nèi)部的環(huán)境，并將這些感應(yīng)數(shù)據(jù)傳回美國。
由 NASA, NSF 和 ILC Dover開發(fā)居住所的內(nèi)部空間為 16 * 24英尺。在2008年1月（南極的夏天），南極的麥克默多站**安裝了充氣居住所。同一時間，儀器工程師 David Scott Hafermalz 和 Todd Hong安裝一套傳感器系統(tǒng)來測量溫度、空氣壓力、二氧化碳濃度、濕度、功率消耗和天氣情況。研究人員采用了一套無源 RFID系統(tǒng)和有源 RFID系統(tǒng)分別測量溫度和空氣壓力。 研究人員希望不管外面天氣情況如何惡劣，室內(nèi)溫度保持在 13攝氏度。目前的（冬季初期）室外溫度是零下33度，溫度在不斷下降中，雪堆積在居住所頂部。JSC研究人員在居住所的空氣填充墻里和內(nèi)部安裝溫度感應(yīng)器。他們也安裝了兩臺網(wǎng)絡(luò)攝像頭，其中一臺可以查看儀器的工作情況，如個儀器正常工作的指示燈，查看儲存感應(yīng)器數(shù)據(jù)的桌機(jī)電腦或筆記本的屏幕。
“我們希望能獨(dú)立采用傳感器，”Hafermalz 稱，指他和 Hong將封裝在容器里的 RFID標(biāo)簽安裝在氣墻上，當(dāng)居住所充氣后，標(biāo)簽與傳感器相連，其它標(biāo)簽在生產(chǎn)居住所時就被嵌入在里面。
NASA 約翰遜航天中心希望能自動監(jiān)測居住所的情況，無需呼叫麥克默多站研究人員的支持?！胞溈四嗾镜墓ぷ魅藛T各有任務(wù)在身，我們希望將他們的支持降到低，”Hafermalz稱，“所以，我們需要的設(shè)備必須免維護(hù)?！?nbsp;所有這些需求都指向了RFID技術(shù)。
研究人員建立了兩套RFID系統(tǒng)。一套他們采用了電池供電標(biāo)簽（使用 RuBee無線協(xié)議）通過長波磁信號來發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。RuBee標(biāo)簽的發(fā)送頻率是131 kHz。Hong 和 Hafermalz安裝了在居住所內(nèi)安裝了一個環(huán)形天線來接 40個標(biāo)簽（與室內(nèi)溫度傳感器相連）的發(fā)射信號。
為節(jié)省電池壽命，標(biāo)簽每隔 15分鐘才將獲取到溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給閱讀器天線。閱讀器與筆記本電腦相連，后者接著通過通訊衛(wèi)星將信息送回給美國，先送到NASA 丹佛辦公室，接著再傳送到約翰遜航空中心。系統(tǒng)采用Visible Assets硬件，包括標(biāo)簽、天線和RFID閱讀器，及翻譯閱讀器數(shù)據(jù)的軟件。
另一套獨(dú)立的系統(tǒng)大約有8個 434 MHz無源 Honeywell RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽采用的空中接口協(xié)議。嵌在氣墻里的標(biāo)簽與測量溫度和空氣壓力的傳感器相連。一支專門收集標(biāo)簽數(shù)據(jù)的閱讀器天線與一臺多工器通訊，多工器與筆記本電腦相連，以每分鐘5次的速率向單臺閱讀器發(fā)送數(shù)據(jù)。
通過采用多工器，研究人員避免了單臺閱讀器接收多個標(biāo)簽數(shù)據(jù)引起的反向散射。Honeywell軟件可識別天線和標(biāo)簽數(shù)量、編譯傳感器數(shù)據(jù)。Hafermalz稱，這兩套系統(tǒng)的應(yīng)用使研究人員可實時查看南極洲居住所的數(shù)據(jù)，延遲不過幾秒。
**關(guān)鍵詞：傳感器
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