[發明專利]能適應惡劣環境的無線網絡測距方法

在審

• 申請號: 201810647941.2
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108802736A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 王波
• 申請（專利權）人: 成都科微科技有限公司
• 主分類號: G01S15/08
• 分類號: G01S15/08;G08C17/02;H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，依次進行以下步驟：測量節點的天線接收到協調器發來的測量要求后，將數據包通過第二射頻模塊解調，經SPI接口傳入低功耗超聲波測距模塊的低功耗控制器。低功耗控制器確定是測量液位還是測量太陽能工作狀態；測量液位，測量太陽能供電狀態。本發明解決了現有技術存在的利用太陽能供電進行吧超聲波測距時不能適應惡劣天氣的問題，提供能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，其應用時節省了能耗，將系統的電源供電由傳統轉變為綠色環保的太陽能供電，而且解決了太陽能供電充電電壓電流不穩定的問題，從而使得系統能在惡劣復雜的環境中保持正常工作。

技術領域

本發明涉及無線網絡測距領域，具體涉及能適應惡劣環境的無線網絡測距方法。

背景技術

距離測量廣泛用于工業，農業，民用，醫療，軍事等領域，其中比較多的如：雷達測距，超聲波測距，激光測距等。例如超聲波測距可以應用于倒車提醒、建筑工地、工業現場等的距離測量，如污水廠的液位測量，固體料面測量等。目前的測距量程達百米。超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測量聲波在發射后遇到障礙物反射回來的時間，根據發射和接收的時間差計算出發射點到障礙物的實際距離。目前普遍供電采用220V供電，而采用太陽能供電的比較少見。在超聲波測距方面，利用太陽能供電，配合超低功耗電路設計，有效增加測量范圍，并聯合無線傳感網絡的優勢，簡單高效，然而針對太陽能供電系統，天氣變化不可控制，充電電壓電流不穩定，保證電池的均衡充電與高效工作，是需要解決的問題。

發明內容

本發明解決了現有技術存在的利用太陽能供電進行吧超聲波測距時不能適應惡劣天氣的問題，提供能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，其應用時節省了能耗，將系統的電源供電由傳統轉變為綠色環保的太陽能供電，而且解決了太陽能供電充電電壓電流不穩定的問題，從而使得系統能在惡劣復雜的環境中保持正常工作。

本發明通過下述技術方案實現：

能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，依次進行以下步驟：

A、測量節點的天線接收到協調器發來的測量要求后，將數據包通過第二射頻模塊解調，經SPI接口傳入低功耗超聲波測距模塊的低功耗控制器。低功耗控制器確定是測量液位還是測量太陽能工作狀態；

B、測量液位，低功耗控制器控制高頻開關開閉，變壓器產生交替電壓促使探頭產生逆壓電效應向水面釋放機械波，經過一段時間超聲波遇水面反射到超聲波探頭，壓電效應產生反射電信號經過測距部分的放大濾波，檢波等信號調理步驟后，傳入控制器，由控制器計算出液位數據，將測量的液位數據經協調器傳輸至上位機進行顯示；

C、測量太陽能供電狀態，低功耗控制器與太陽能供電模塊的第二控制器通過I/O口通信，得到供電狀態的數據，測距控制器再把太陽能供電狀態數據經無線通信部分傳回上位機；

D、當極端天氣發生致使鋰電池連續幾天低電量時，太陽能供電控制器與測距控制器進行通信，向上位機發送緊急報告。

進一步的，能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，所述上位機與協調器之間采用RS232傳送數據和命令。

進一步的，能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，所述協調器與測量節點之間采用zigbee傳送數據和命令。

進一步的，能適應惡劣環境的無線網絡測距方法，所述測量節點可以設置有多個，所述多個測量節點之間通過zigbee無線通信方式相互通信。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明節省了能耗，將系統的電源供電由傳統轉變為綠色環保的太陽能供電。

2、本發明為現場提供了一種綠色環保和智能化的通無線網絡測距方法。

3、本發明解決了太陽能供電充電電壓電流不穩定的問題，從而使得系統能在惡劣復雜的環境中保持正常工作。