[實用新型]一種自供電無線傳感狀態監控系統

有效

• 申請號: 201320677837.0
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN203722656U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 江城;何登科;林暉
• 申請（專利權）人: 中船重工(武漢)凌久信息技術有限公司
• 主分類號: H04L12/10
• 分類號: H04L12/10;H04W52/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種自供電無線傳感狀態監控系統，特別是采用低功耗的自供電技術、RFID遠距離無線射頻通信技術。

背景技術

無線傳感器網絡(Wire1ess?Sensor?Network，WSN)是由大量的靜止或移動的傳感器以自組織和多跳的方式構成的無線網絡，以協作地感知、采集、處理和傳輸網絡覆蓋地理區域內被感知對象的信息，并最終把這些信息發送給網絡的所有者。

無線傳感器網絡所具有的眾多類型的傳感器，可探測包括地震、電磁、溫度、濕度、噪聲、光強度、壓力、土壤成分、移動物體的大小、速度和方向等周邊環境中多種多樣的現象，應用領域十分廣泛。

射頻識別即RFID(Radio?Frequency?Ident?if?ication)技術，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。常用的有低頻(125k-134.2K)、高頻(13.56Mhz)、超高頻，微波、無源等技術。

傳統的傳感器采用直流電源供電，如果在一些無電、供電困難的環境中想對某些設備或環境進行狀態監控，則建設狀態監控系統十分困難，同時采用有線方式連接系統的各個設備，將會給施工布線帶來極大的麻煩。因此，我們需要一種采用自供電的無線傳感器系統，解決在無電或供電困難、不易采用有線施工的環境中對目標進行狀態監控的問題。

實用新型內容

本實用新型解決的問題是提供一種自供電無線傳感狀態監控系統，采用自身電池供電的傳感器來獲取狀態信息，并通過RFI?D遠距離無線射頻通信技術將其傳輸至基站控制器，再通過以太網將狀態數據傳至后臺通信服務器和監控軟件進行處理。

一種自供電無線傳感狀態監控系統，包括不少于一個自供電無線傳感器、不少于一個基站控制器、通信服務器和不少于一個監控客戶端；每三個自供電無線傳感器分別通過同一個基站控制器與通信服務器連接，通信服務器分別與每一個監控客戶端連接。

本實用新型的積極效果是：將傳感器技術、RFID遠距離射頻通信技術、低功耗技術相結合，配合相應的通信服務器軟件和監控客戶端軟件，實現一種在無電或供電困難的環境中，對目標進行狀態監控的系統，由于系統采用自供電以及無線射頻通信技術，可以在實際中大大簡化線路施工，且能夠在復雜環境中安裝，具有很好的應用前景。

附圖說明

圖1是本實用新型狀態監控系統的架構框圖

圖2是本實用新型自供電無線傳感器的原理框圖

圖3是本實用新型基站控制器的原理框圖

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1所示，本實用新型所述的狀態監控系統包括：不少于一個自供電無線傳感器(1)、不少于一個基站控制器(2)、通信服務器(3)和不少于一個監控客戶端(4)。每三個自供電無線傳感器(1)分別通過同一個基站控制器(2)與通信服務器(3)連接，通信服務器(3)分別與每一個監控客戶端(4)連接。

自供電無線傳感器(1)采集目標設備或環境的狀態信息，通過RFID遠距離射頻通信技術將狀態信息傳送給基站控制器(2)，基站控制器(2)接收到數據后，通過以太網將其傳輸給通信服務器(3)進行處理、存儲，然后通信服務器(3)轉發處理后的狀態數據給當前連接的各個監控客戶端(4)，監控客戶端(4)負責直觀的顯示、處理狀態信息，以及進行報警提示。

通信服務器(3)：負責監聽各個基站控制器(2)上傳的狀態數據，進行處理、存儲，并采用特定的通信協議，轉發狀態數據給當前連接的各個監控客戶端(4)。

監控客戶端(4)：負責直觀的顯示、處理通信服務器發送的狀態數據，并能夠進行報警提示。

如圖2所示，自供電無線傳感器由第一MCU控制模塊(5)、傳感器模塊(6)、第一RF射頻通信模塊(7)、第一電源模塊(8)組成。第一電源模塊(8)采用電池，分別與第一MCU控制模塊(5)、傳感器模塊(6)、第一RF射頻通信模塊(7)相連接，用于給這些模塊提供3.3V的電源。第一MCU控制模塊(5)分別與傳感器模塊(6)和第一RF射頻通信模塊(7)相連，是整個傳感器的控制核心，能夠實時調節MCU運行頻率，降低功耗。傳感器模塊(6)負責采集具體的狀態數據，第一RF射頻通信模塊(7)負責與基站控制器通訊，傳送狀態信息。