[發明專利]一種無線傳感器網絡的檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201410225343.8
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN104935473B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發明（設計）人: 周子冠;吳慶;李祥珍;歐清海;甄巖
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;南京南瑞集團公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04W52/02;H04W84/18
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司11279
• 代理人: 郭振興,叢芳

技術領域

本發明涉及電力無線傳感網技術領域，具體地，涉及一種無線傳感器網絡的檢測方法和裝置。

背景技術

微傳感概念及節點的無線連接使無線傳感器網絡在電力測控領域具有很高的理論和現實意義，無線傳感器網絡以其低成本、低功耗等特點，在電力領域有著廣泛的應用。

心跳包是網絡數據流中一種自定義協議，固定信息、循環發送的數據包，在電力無線傳感器網絡中作為在線狀態檢測、狀態匯報方式、網絡同步或其他定時機制的應用而普遍存在。心跳協議作為一種在傳感器網絡系統用來檢測節點狀態的關鍵技術，目前主要分類三類：簡單心跳協議、經典加速心跳協議及基于選舉算法的心跳協議。

由于變電站設備通常不能停電以檢修無線傳感器等二次設備，變電站高壓帶電設備的無線傳感器節點不具備隨意更換電池的條件，所以變電站傳感器網絡要求傳感器節點具備低功耗長時間工作能力。此外，由于電力設備長時間保持在一定的工作狀態下，設備參數在一定時間內基本不會發生變化，因此傳感器通常休眠時間遠大于工作時間(10000倍以上)。同時，電力無線傳感器網絡中，包含多種類型的傳感器節點,他們對工作周期的要求各不相同。

但是在現有技術中，在使用心跳檢測方法對無線傳感器網絡進行檢測的過程中存在以下問題：無法適應傳感器低功耗和大占空比工作時間的特性，檢測效率低。

發明內容

為了解決現有技術中存在的對無線傳感器網絡進行檢測功耗過大的問題，本發明提出了一種無線傳感器網絡的檢測方法和裝置。

本發明的無線傳感器網絡的檢測方法包括：

傳感器節點根據設定的心跳周期向SINK節點發送心跳信息；

判斷SINK節點是否在規定時間內接收到心跳信息；

如果SINK節點未接收到心跳信息，則向傳感器節點發送詢問信息；

判斷SINK節點是否接收到傳感器節點對詢問信息的應答信息；

如果SINK節點未接收到應答信息，則向主控節點上報傳感器節點故障。

本發明的無線傳感器網絡的檢測方法，SINK節點與傳感器節點之間的心跳信息通信采取單向通信方式，僅從傳感器節點向SINK節點發送心跳包，SINK節點只接收來自傳感器的心跳包，而不向傳感器發送心跳包；傳感器節點根據自身生命周期、工作時間、失效概率與失效模型預測，動態調整心跳周期。降低了傳感器的功耗，提高了對無線傳感器網絡的檢測效率。

本發明的無線傳感器網絡的檢測裝置包括：

心跳發送模塊，用于傳感器節點根據設定的心跳周期向SINK節點發送心跳信息；

心跳判斷模塊，用于判斷SINK節點是否在規定時間內接收到心跳信息；

心跳詢問模塊，用于如果SINK節點未接收到心跳信息，則向傳感器節點發送詢問信息；

應答判斷模塊，用于判斷SINK節點是否接收到傳感器節點對詢問信息的應答信息；

故障上報模塊，用于如果SINK節點未接收到應答信息，則向主控節點上報傳感器節點故障。

本發明的無線傳感器網絡的檢測裝置，SINK節點與傳感器節點之間的心跳信息通信采取單向通信方式，僅從傳感器節點向SINK節點發送心跳包，SINK節點只接收來自傳感器的心跳包，而不向傳感器發送心跳包；傳感器節點根據自身生命周期、工作時間、失效概率與失效模型預測，動態調整心跳周期。降低了傳感器的功耗，提高了對無線傳感器網絡的檢測效率。

本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1為本發明的無線傳感器網絡的檢測方法的流程圖；

圖2為本發明的傳感器工作時間與心跳周期的關系圖；

圖3為本發明實施例的心跳周期調整示意圖；

圖4為本發明的無線傳感器網絡的檢測裝置的結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的具體實施方式進行詳細描述，但應當理解本發明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。

為了解決現有技術中存在的對無線傳感器網絡進行檢測功耗過大的問題，本發明提出了一種無線傳感器網絡的檢測方法和裝置。