[發明專利]基于傳感器網絡的智能環境監控系統及方法

無效

• 申請號: 200810164111.0
• 申請日: 2008-12-25
• 公開（公告）號: CN101448275A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 王健偉;趙勍波;宋執環
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H04W24/04
• 分類號: H04W24/04;H04W84/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 周 烽

1.一種基于傳感器網絡的智能環境監控系統，其特征在于：它包括節點、基站和監控計算機；其中，所述節點與節點之間、節點與基站之間均為315MHz通信頻率的無線連接，基站與監控計算機之間通過RS232總線連接；

節點主要由核心處理器、環境參量檢測模塊、無線通信模塊、人機交互模塊和現場執行模塊組成，所述環境參量檢測模塊，無線通信模塊，人機交互模塊，現場執行模塊均與核心處理器相連；

基站主要由核心處理器、無線通信模塊，人機交互模塊，現場執行模塊和外部網絡接口模塊組成，所述無線通信模塊，人機交互模塊，現場執行模塊和外部網絡接口模塊均與核心處理器相連；

節點構建以基站為簇首的多層次簇結構網狀拓撲，并根據相應獲得的TDMA時間表與臨近節點列表完成與其上級簇首、下級節點、臨近節點的信息交換。

2.一種基于傳感器網絡的智能環境監控方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)節點初始化：包括節點與基站的布置、節點ID與監控區域匹配、設置節點系統時間、監控時間間隔、監控環境參量選擇、系統報警參數；

(2)建立網絡：建立多級簇層次網絡結構、TDMA時間表、臨近節點列表；

(3)環境監控過程：根據網絡正常、網絡部分中斷、網絡完全癱瘓的情況有不同的處理方式，具體如下：

(A)網絡正常時：節點根據自己的TDMA時間段與周圍節點交換信息；節點TDMA時間表決定著節點信息采集及傳輸的順序，當自動更新的系統時間與節點TDMA時間表相一致時，當前節點可以進行信息采集、與其上級簇首或下級節點的信息發送、命令接收；

(B)網絡部分中斷時：當由于電能不足或干擾造成傳輸覆蓋范圍變小，致使原來網絡部分中斷時，進行路由變換：監控節點在與其上一級簇首通訊失效的情況下，從臨近節點列表中獲取臨近節點，并在自己的時間間隙內通過臨近節點把信息轉發給其上一級簇首，直至轉發成功或自己的時間間隙已過；

(C)網絡徹底癱瘓時：當網絡癱瘓時，經過若干次路由變換，信息仍然沒有傳輸到基站，那么節點無法收到基站的確認信息；當超時計時器溢出時，節點啟用智能自處理機制。