Distributed Wi-Fi-Based System for Monitoring the Condition of Building Structures

Sensors, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/s26134217
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

This article presents the development and experimental validation of a Wi-Fi-based distributed system for monitoring the technical condition of building structures. The proposed approach is based on a hybrid mesh/ad hoc network architecture, in which sensor nodes function as autonomous cyber-physical elements and communicate via IEEE 802.11 without relying on a centralized wired infrastructure. The research includes the design of the structural and functional system architec-ture, the development of a distributed data transmission algorithm, and the imple-mentation of a multi-sensor monitoring platform that integrates distance, magnetom-etry, and environmental sensors. A mathematical model of the network is introduced, and the key communication parameters affecting the system’s operation are analyzed. Experimental validation was conducted using 500 consecutive measurements, and a comparative analysis of wired and wireless data acquisition methods was performed. The evaluation was based on statistical metrics such as the mean absolute error (MAE) and root mean square error (RMSE), as well as time-series analysis. The results show that the wireless communication channel reliably preserves the temporal dynamics of the measured parameters without data loss. The highest accuracy was achieved for distance sensors and the DHT22 temperature channel, while magnetometric sensors and humidity measurements exhibited moderate variability depending on sensor sen-sitivity and transmission conditions. The proposed system demonstrates high stability, scalability, and fault tolerance, confirming the feasibility of using standard Wi-Fi technology for monitoring the tech-nical condition of building structures. The developed architecture can be effectively applied not only in the construction industry but also in related fields, such as envi-ronmental monitoring, energy systems, and smart infrastructure applications.