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技术文章
在符合药品生产质量管理规范（GxP）的温度监测解决方案中，使用无线（温度）传感器已成为行业标准。那么，什么是无线传感器？它意味着什么？存在哪些风险？又该如何降低这些风险？本文将围绕以下主题展开：
l 什么是无线传感器？
l 使用哪些频率？
l 无线性能如何？
l 干扰因素有哪些？
l 无线传感器的典型功能是什么？
l 有哪些实用建议？
一、什么是无线传感器？
在GxP标准的监测解决方案中，温度由传感器测量，并通过“桥接器"传输到软件系统，完成数据存档和报告生成。以下是五个典型示例：
通信协议 | 频率 | 示例 |
蓝牙 | 2.4GHz | 使用蓝牙无线通信并生成PDF报告的数据记录器 |
有线 | - | 有线中央监测系统 |
915MHz/868MHz | - | 使用专有天线无线通信并汇总到基于云的软件中 |
4G移动网络、LPWAN | - | 通过公共网络传输数据 |
本产品信息单主要聚焦于使用868/915MHz频段的专有无线协议，这在无线监测方案中尤为常见。
二、私有与公共基础设施
选择正确的无线技术基础设施至关重要。主要区分如下：
类型 | 协议 | 特点 |
私有天线网络 | 专有协议 | 需要自己安装天线，确保控制与安全性 |
公共天线网络 | 4G等标准协议 | 可借助现有基础设施，但依赖网络服务商发展 |
三、频段对比分析
频段 | 传输范围 | 波长 | 应用特点 |
蓝牙（2.4GHz） | 10-50米 | 12厘米 | 适合短距离、大数据量传输（如音频、文档） |
868MHz/915MHz | 500-1000米 | 33-35厘米 | 适合远距离、小数据量传输（如传感器数据） |
由于868/915MHz有更远的传输能力，因此在温度监测领域广泛应用。
四、传感器的微观位置
无线电信号存在波峰和波谷，传感器位置的微小变化可能影响连接质量。遇到连接弱的情况时，适当移动传感器，避开干扰区，可以有效增强信号强度。
五、主要干扰因素及缓解措施
干扰源 | 影响 | 建议 |
墙壁和货架 | 混凝土和金属结构吸收/反射无线信号 | 保持数据记录器与发射器直接可见 |
托盘和产品堆叠 | 物体吸收信号 | 在满载环境下确定发射器位置，必要时微调 |
移动设备与人员 | 暂时性信号中断 | 设定报警延迟，允许短时中断 |
其他无线设备 | 相邻频段设备干扰 | 同样设定报警延迟，避免误报 |
无线环境本质上是动态的，因此短时连接中断是可以预期且可接受的。
六、无线传感器的核心功能
即使无线连接短暂丢失，数据也不会丢失。传感器具备缓冲机制，连接恢复后，数据会立即回传至云端。整个数据流动包括：
l 传感器测量并缓存数据
l 尝试通过桥接器上传数据
l 软件确认接收，存储并生成报告
l 触发必要的警报或提醒
七、连接监测与警报机制
在系统正常运行过程中，连接可能因多种因素中断。因此，持续监测连接状态非常重要。系统设计了以下警报机制：
操作风险 | 警告/警报 | 缓解措施 |
无线连接弱 | 无线电采集警告 | 移除障碍物、重新安置传感器或桥接器 |
数据值缺失 | 数据缺失警报 | 检查桥接器及传感器指示灯状态 |
传感器故障 | 传感器故障警报 | 更换传感器设备 |
传感器会自动连接到信号强的桥接器，确保通信稳定可靠。
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