随着传感器技术、嵌入式技术、无线通信技术发展起来的无线传感器网络在新疆煤田火灾监测中的应用,是这项技术在大面积远程环境监测中的具体实现。其中,如何实现数据向监测中心的高效远程传输以及对监测网络的反向控制、监测中心服务器端数据管理、网络节点间的可靠通信,是无线传感器网络监测系统中需要解决的基本问题。其中,无线传感器网络在火区监测中的远程双向通信是本文重点研究的关键技术之一。通过对现有远程数据传输方式的考查,结合新疆煤田火区的实际监测环境,确定了采用GPRS技术实现监测数据的远程传输方案。在无线传感器汇聚节点添加了GPRS模块,所开发的远程传输控制程序,首先将监测节点采集的数据发送到汇聚节点,再经该节点的处理器ATmegal28L处理之后通过GPRS模块SIM300发送到GPRS网络,最终到达与Internet网相连的服务器终端。在此基础上,进一步实现了双向通信,为服务器终端对监测节点进行远程反向控制提供了可能。论文对远程数据传输中的中断指令、采集命令的发送以及采集的数据传回的过程进行了深入研究分析,开发的控制程序在新疆煤田火区监测现场通过了实地测试,结果表明以该控制程序为中心的网络系统很好地实现了实时的双向通信功能。同时在服务器终端利用Windows Socket编程技术设计了网络通信软件用以接收和管理采集的数据,监测中心工作人员通过该软件给监测节点发送任务指令。另外,现有传感器节点所采用的一般天线在岩土地面上使用时,通信距离急剧下降,为此开发的新型倒F贴片天线通过增加天线的增益,在不增加通信模块功耗的情况下提高了节点间的通信距离,增强了无线传感器网络的覆盖能力。本文基于GPRS的无线传感器网络远程监测方案,利用了覆盖我国大部分国土的移动网络、Internet网络,在完成监测数据从汇聚节点到服务器终端远程传输的基础上,进一步实现了双向通信。将现场的物理世界与网络联系了起来,不论是为新疆火区治理、无线传感器网络技术本身的发展,还是作为今后物联网发展的一部分,都具有重要的意义。