虽然无线传感器在近几年来成为热门话题，但是有许多专家指出，无线传感器在商业上的使用率仍然偏低。有些厂商认为为数众多的专利型和标准型通讯协议所造成的混淆是使用率偏低的原因，也有厂商认为是因为安全性不足的关系。目前Crossbow、MicroStrain以及Millennial Net等公司，目前正开始提供解决上述问题的无线传感器硬件，但在这过程中，仍存在令这项技术潜在使用者感到挫折的问题─软件。 提供硬件产品的公司通常会提供网络组态设定及监督软件，但是在允许使用者同时将多个节点设定为同一项功能的部分仍然没有获得良好的解决。此外，现有的软件或许可以使无线传感器网络的节点间易于分享数据，但当使用者试图和网络的其它部份分享此数据，或是将它公布到网站时，就会出现问题。本文将讨论这类无线传感器网络使用者面对的软件挑战，并提供问题可能的解答。
无线传感器软件的现况
今天的无线传感器厂商所提供的软件包括执行无线量测的基本功能─节点组态设定及管理，以及数据记录和显示。
■节点组态的设定及管理
几乎每一家无线传感器厂商的软件都提供某种程度的节点组态设定功能。举例来说，使用MicroStrain提供的Agile-Link软件，使用者可以将节点加入系统中，手动将它进入睡眠状态或唤醒它，并设定串流数据的速度。其它的软件（例如Crossbow Technology的MOTE-VIEW）以视觉呈现节点位于工厂地面何处。大部份的软件也包括每个节点目前状态的信息，并指出该节点是否连接上网络，同时主动传送数据。
图说：Crossbow Technology, Inc.提供的MOTE-VIEW软件让使用者呈现其设施平面图上无线节点的位置。
■数据的记录及显示
所有的软件套件都将实时的无线传感器数据显示在图表上，以便监督。但有些软件（例如Agile-Link）同时也提供界面，供使用者设定基本数据记录。使用者可以将数据汇出至Microsoft Excel或其它电子表格软件，进行离线分析。
虽然这些节点管理软件工具相当直觉，连初学者也能使用，但是并功能不多，缺少许多令无线传感器真正发挥功用的功能。
功能尚有不足之处
无线传感器技术在过去十年间的确获得长足的进步，但是用于设定及管理这些节点的软件仍然缺少许多令真正的使用者获益的三项高阶功能：节点智能与自动化、节点聚集（node aggregation）、以及企业资源的整合。
■节点智能与自动化
虽然上述所提到的软件套件和其它软件，皆内含部份设定节点组态的基本功能，但它们都没有提供一个直觉的方法，让使用者得以自行设定其硬件节点，以提供额外深入的分析方式，例如：区域分析（Local analysis）。由较高电力的闸门节点收集并处理来自数个低电力末端节点的数据，再将最少量的信息（例如限制测试的结果）传回中央位置的区域分析对某些场合而言很有帮助。另一种智慧节点的形态是可以非常快速撷取数据（每秒数千个样本）并将它存放在本地端，只将参数性的资料传回。举例来说：一个节点或许嵌入在一部大型机器上，以监督其振动程度。虽然它可能撷取了大量的数据，但是可能只需要将通过或失败指示元传回给主机，指出该机器是否位于要求的限度之内即可。
现在大部份无线传感器节点仍然是被动节点，只将它们被要求提供的数据回传。很少传感器具备内建数据分析或自动化电力管理的设定。而提供加入额外智能功能的节点则使用程序设计界面，不但不像上述的节点管理界面那样简单，使用者往往还必须使用低阶文字式程序设计。对于熟悉自己领域而不熟悉其它嵌入式程序的工程师和科学家而言，这种情况往往不能令人满意。
■节点聚集（Node Aggregation）
目前的节点管理软件或许可以在有20∼30个节点的网络上运作得很好，但是当政府机构或大型企业想要建构内含数百或数千个节点的网络时，设定就要花费极多的时间。在这个时候，要个别设定每个节点就变得困难重重，因此用于设定节点组态的软件就必须能够将节点集结成群组，并一次将整个群组设定成相同的功能。举例来说：一家石油公司可能会想要在许多地点监督油管中的流量。由于所有的节点基本上都是执行相同的作业─监督流量及记录或将数据传回中央位置。因此，如果能够一次设定好所有的节点，就可以节省时间和金钱。这种节点集成的功能会建立一个简单的界面，用于发展备用系统，并加快极大型网络的组态设定作业。若是没有这项功能，无线传感器技术就无法超越研究和小型应用的规模。
■与企业数据的整合
在全面采用无线传感器技术之前，大部份公司会要求能轻易将其传感器网络与企业其余层面结合。这表示：不只提供一种数据记录及离线分析的方法，同时也要提供能够直接在无线传感器混合网络和采用不同网络作业协议的办公室系统之间传递数据的方法。相对地，这种要求就需要在线分析能力。对于员工分布在全球各地，或是想要让多名内部消费者能够轻松存取数据的公司而言，能够集中这些数据，并透过网页服务器来提供存取管道，是一种选择性但往往很重要的功能。
图说：目前大部份的无线传感器节点只能记录到电子表格中，而且没有自动化的方法可以将数据送到企业内部系统。
透过LabVIEW与企业资源做整合
无线传感器的软件要能满足大部份使用者的需求，似乎还有很长一段路要走，但是部份的解决方式其实已经存在。虽然还没有能力一次设定多个节点，但目前有一套软件工具提供了方法，能够设定节点、加入深入分析，以及将无线传感器数据与企业其余部份整合。这项工具就是NI LabVIEW，一套业界标准的图型化开发环境，供线路世界的量测及自动化使用。
藉由最近发表的NI LabVIEW嵌入式开发模块（Embedded Development Module），使用者可以设定任何32位的处理器，因此也可以设定任何以32位处理器为基础的无线传感器。利用这项工具，无线传感器厂商可以为其无线节点开发驱动程序，让一般使用者能够以LabVIEW设定节点。因此，无线传感器使用者可以在其节点上加入客制化的设定，不需要复杂的缓存器或文字式的程序设计过程。
NI LabVIEW及其工具组可和许多网络通讯协议兼容，例如TCP/IP和蓝芽；也和许多数据库兼容，例如Microsoft Access、SQL Server，以及Oracle。因此，主机计算机可以执行一个LabVIEW程序来收集多个无线传感器节点传来的数据，并自动将它传送给网络上的其它机器，或是将它储存到数据库。此外，LabVIEW Full Development Systems及更高版本包括内建的网页服务器，因此主机计算机可以收集来自节点的数据，并以实时的方式将数据公布在网站上。资料的客户端可以透过其浏览器存取，甚至控制。即使LabVIEW还不能一次设定多个节点，使用者却可以建立标准组态，将之储存，再把它轮流下载到每一个节点。
图说：LabVIEW提供数据库联机能力和内建的网页服务器，让无线传感器节点的数据能够轻易地与企业的资源整合。
结论：目前已经有多所顶尖的大学和企业非常重视无线传感器技术的研究。随着无线传感器的热潮持续增强，加上硬件平台和通讯协议的增多，软件也必须扩充功能，以满足藉由这项技术而获得益处的使用者需求。藉由为无线传感器提供LabVIEW驱动程序，厂商可以为需要节点智慧和与企业资源整合的全新使用者开启使用无线传感器的大门。（本文由美商国家仪器(NI)提供，作者为该公司数据撷取产品经理）
