[發明專利]大型發電機組安全監測無線傳感器網絡系統及其方法

無效

• 申請號: 201010104010.1
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN101795294A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 宋光明;丁飛;鄧艾東;吳唏;傅行軍;李建清;宋愛國
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W84/18
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 奚幼堅

1.一種大型發電機組安全監測無線傳感器網絡系統，其特征在于：設有本地監測中心、遠程監測中心以及至少一組置于設備上的多個傳感器節點與一個基站節點組成的電廠監測微網，傳感器節點和基站節點之間采用無線網狀網協議進行通信，基站節點與本地監測中心之間采取現場總線和以太網接口相結合的通信方式；傳感器節點含有微處理器單元MCU、射頻收發模塊、傳感器模塊、電源模塊和外部接口單元，基站節點含有MCU、無線組網單元、人機對話接口、通信接口、報警裝置和電源模塊，基站節點的通信接口同時支持以太網接口和現場總線接口；傳感器節點通過射頻收發模塊接收本地監測中心以及遠程監測中心經過基站節點發來的控制指令，使用傳感器模塊進行數據采集，采集后的數據經過打包后傳給基站節點，監測微網得到的數據通過基站節點傳遞至本地監測中心以及通過現場總線傳遞到遠程監測中心，本地監測中心和遠程監測中心的工作人員通過發送短消息、登陸WWW瀏覽器實現對現場發電機組的各項參數及歷史數據進行監測。

2.根據權利要求1所述大型發電機組安全監測無線傳感器網絡系統，其特征在于：當監測微網中的兩個傳感器節點之間或傳感器節點與基站節點之間不能直接通信時，將自動采用其周圍的其他節點進行中繼路由。

3.根據權利要求1所述大型發電機組安全監測無線傳感器網絡系統，其特征在于：基站節點配有觸摸屏和測量控制模塊，通過觸摸屏對發電機組的設備狀態進行實時數據采集，采集到數據實現本地存儲，并且在觸摸屏上進行顯示，基站節點還配備有藍牙接口，監護人員通過手持設備與現場監測微網進行人機交互，監測微網采集到的設備狀態數據通過藍牙通信傳輸到手持設備端，手持設備的控制指令通過藍牙通信執行到現場設備。

4.根據權利要求1或2或3所述大型發電機組安全監測無線傳感器網絡系統的監測方法，具體步驟是：

步驟S4-1，本地監測中心4和遠程監測中心6啟動；

步驟S4-2，啟動擔任網絡協調器的基站節點3，基站節點3啟動后，整個網絡的ID、基站節點3的網絡短地址和射頻頻道等都已經確定，開始等待傳感器節點2加入到基站節點3建立的網絡中；

步驟S4-3，傳感器節點2啟動，并且自動搜索網絡，并且最終加入到基站節點3建立的網絡中，傳感器節點2不能與基站節點3進行直接通信時，將自動通過其他的傳感器節點2進行中繼路由。

步驟S4-4，傳感器節點2接收到本地監測中心4或遠程監測中心6通過基站節點3發來的設備狀態采集指令，將讀取集成在其上的傳感器模塊，從而獲得機組健康狀態的數據，設備狀態采集指令包括了傳感器節點2ID號、設備狀態具體的采集指令和設定閾值；

步驟S4-5，傳感器節點2將采集到數據與設備狀態采集指令中的閾值進行比較，如果采集到的數據超過了設定的閾值，傳感器節點2將執行聲光報警，并通過基站節點3向本地監測中心4和遠程監測中心6發送報警指令；

步驟S4-6，傳感器節點2接收到本地監測中心4或遠程監測中心6通過基站節點3發來的設備控制指令，將執行設備控制操作；

步驟S4-7，設備在成功執行控制操作后，傳感器節點2自動通過基站節點3向本地監測中心4或遠程監測中心6發送當前設備狀態，使得監護人員了解設備控制操作后的運行狀態，從而對剛才的控制操作進行確認以安全生產。