[發(fā)明專利]一種基于WSN的智能辦公控制系統(tǒng)與方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610266770.X
• 申請(qǐng)日: 2016-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN105763648A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵開麗;王緩緩;胡愛娜;武海艷;宮娜娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃河科技學(xué)院
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04W84/18
• 代理公司: 北京國昊天誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11315
• 代理人: 劉戈

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種基于WSN的智能辦公控制系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前在國際上備受關(guān)注的、涉及多學(xué)科高度交叉、知識(shí)高度集成的前沿?zé)狳c(diǎn)研究領(lǐng)域。它綜合了傳感器技術(shù)、信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，是信息技術(shù)中的一個(gè)新的領(lǐng)域。在軍事國防、工農(nóng)業(yè)、城市管理、生物醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)、搶險(xiǎn)救災(zāi)、防恐反恐、危險(xiǎn)區(qū)域遠(yuǎn)程控制等許多重要領(lǐng)域都有潛在的實(shí)用價(jià)值，已經(jīng)引起了許多國家學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視，被認(rèn)為是對(duì)21世紀(jì)產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一。預(yù)計(jì)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的廣泛化是一種必然趨勢(shì)，它的出現(xiàn)將會(huì)給人類社會(huì)帶來極大的變革。

據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，政府機(jī)關(guān)、企業(yè)管理層及市場(chǎng)人員在辦公室處理事務(wù)性文案、電子郵件、內(nèi)部通知的時(shí)間每周一般在6～10個(gè)小時(shí)左右，辦公室環(huán)境及條件會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)工作效率。因此，要想提高辦事效率，辦公環(huán)境的舒適度和智能化會(huì)使工作效率事半功倍。特別是隨著社會(huì)對(duì)自動(dòng)化的要求，遠(yuǎn)程自動(dòng)控制系統(tǒng)必將成為自動(dòng)化管理和智能化控制不可缺少的組成部分。然而，目前大多研究?jī)H是對(duì)公辦場(chǎng)所的局部進(jìn)行智能升級(jí)，如對(duì)辦公環(huán)境的監(jiān)測(cè)或辦公室門禁系統(tǒng)的智能化，且由于經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)上的局限，設(shè)計(jì)或推出的產(chǎn)品都存在系統(tǒng)穩(wěn)定性和兼容性的缺陷。利用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備可以提高辦公效率和辦公質(zhì)量，有效改善辦公條件，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)管理和決策的科學(xué)化。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)穩(wěn)定性存在缺陷的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種基于WSN的智能辦公控制系統(tǒng)，包括：感知層、無線傳感網(wǎng)絡(luò)通信鏈路、網(wǎng)絡(luò)層、以及應(yīng)用層；

所述感知層包括：WSN數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)、傳感器模塊、人員攝像采集模塊、采集控制模塊；所述WSN數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)與所述傳感器模塊連接；所述WSN數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)、傳感器模塊、人員攝像采集模塊均與所述采集控制模塊連接；用于數(shù)據(jù)感知與采集；

所述網(wǎng)絡(luò)層，通過所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)通信鏈路與所述感知層連接，用于數(shù)據(jù)傳輸與通信；

所述應(yīng)用層，通過WIFI/Internet與所述網(wǎng)絡(luò)層連接，用于信息綜合監(jiān)管與設(shè)備控制。

進(jìn)一步的，所述感知層還包括：無線信號(hào)發(fā)送模塊，與所述采集控制模塊連接。

進(jìn)一步的，所述感知層還包括電源模塊，所述WSN數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)、傳感器模塊、人員攝像采集模塊、采集控制模塊均與所述電源模塊連接。

進(jìn)一步的，所述網(wǎng)絡(luò)層包括：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、ARM、通信模塊；所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與所述ARM連接，所述ARM與所述通信模塊連接。

進(jìn)一步的，所述應(yīng)用層包括：交換機(jī)、數(shù)據(jù)接口模塊、視頻/數(shù)據(jù)采集/監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控模塊、設(shè)備控制模塊、監(jiān)控中心；所述交換機(jī)、所述視頻/數(shù)據(jù)采集/監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器均與所述數(shù)據(jù)接口模塊連接；所述視頻/數(shù)據(jù)采集/監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器與所述網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控模塊連接；所述網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控模塊與所述設(shè)備控制模塊及監(jiān)控中心連接。

進(jìn)一步的，所述設(shè)備控制模塊包括：智能窗簾控制器、智能燈光控制器、智能空調(diào)控制器、智能門禁電子鎖。

進(jìn)一步的，所述監(jiān)控中心包括：移動(dòng)終端和PC終端。

本發(fā)明還提供了一種基于WSN的智能辦公控制方法，包括以下步驟：

1)感知層監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集模塊實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)信息；

2)傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)先進(jìn)行預(yù)處理，采用簡(jiǎn)單、有效的分布圖法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行疏失誤差剔除，過濾不確定性數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的精度；

3)在ARM進(jìn)一步對(duì)傳感及圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，采用Kalman濾波融合算法對(duì)多源特征信息進(jìn)行優(yōu)化，使信息更精準(zhǔn)，既有效減少網(wǎng)絡(luò)能量消耗，又有利于提高網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度；

4)將融合后的結(jié)果傳輸至應(yīng)用層的信息綜合監(jiān)管與設(shè)備控制平臺(tái)，對(duì)特征信息有效分析、處理，通過對(duì)信息特征提取和目標(biāo)特性分析完成目標(biāo)行為識(shí)別，達(dá)到準(zhǔn)確控制各辦公設(shè)備。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以獲得包括以下技術(shù)效果：

1)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將辦公場(chǎng)所設(shè)備進(jìn)行集中操作和控制，隨時(shí)、隨地有效監(jiān)測(cè)和調(diào)控辦公場(chǎng)所的環(huán)境。

2)基于B/S與MVC模式構(gòu)建安全監(jiān)測(cè)和控制平臺(tái)，綜合B/S(Brower/Server)模式的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)PC、移動(dòng)設(shè)備等不同種類終端平臺(tái)的設(shè)計(jì)，使平臺(tái)管理更方便，進(jìn)一步保證了系統(tǒng)的安全性和易用性。

3)采集、通信、監(jiān)測(cè)等模塊具有良好的信息接收和反應(yīng)能力，縮短了信息的響應(yīng)時(shí)間，有利于進(jìn)一步提高工作效率。