[發明專利]工業生產環境智能控制系統

在審

• 申請號: 201810823751.1
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN109194709A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 楊林
• 申請（專利權）人: 深圳森陽環保材料科技有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W4/38;H04W84/18;G01D21/02;G08B21/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.工業生產環境智能控制系統，其特征是，包括環境感知裝置和設置于工業環境監測區域的數據處理裝置；環境感知裝置被配置為采集工業環境監測區域內的環境感知數據，環境感知裝置包括由匯聚節點和多個部署于該監測區域內的環境感知節點構建的無線傳感器網絡，環境感知節點采集所在監測位置的環境感知數據，匯聚節點主要被配置為匯聚各環境感知節點采集的環境感知數據，并發送至所述數據處理裝置進行存儲和顯示。

2.根據權利要求1所述的工業生產環境智能控制系統，其特征是，環境感知節點設有傳感器模塊，傳感器模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、光度傳感器中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的工業生產環境智能控制系統，其特征是，所述數據處理裝置包括被配置為存儲各環境感知節點采集的環境感知數據的存儲模塊，以及被配置為顯示各環境感知節點采集的環境感知數據的顯示模塊。

4.根據權利要求3所述的工業生產環境智能控制系統，其特征是，所述數據處理裝置還包括分析預警模塊，被配置為對環境感知數據進行分析，在環境感知數據不符合設定的閾值條件時輸出報警信息。

5.根據權利要求1所述的工業生產環境智能控制系統，其特征是，網絡拓撲構建時從環境感知節點中選取出簇首節點并進行分簇；簇首節點被配置為將簇內環境感知節點采集的環境感知數據匯總并發送至匯聚節點；簇內各環境感知節點若與簇頭距離不超過設定的通信距離閾值Y_σ，則直接與簇頭通信；若與簇頭距離超過設定的通信距離閾值Y_σ，環境感知節點在同簇內的鄰居節點中選擇一個鄰居節點作為下一跳；簇頭與匯聚節點之間的距離未超過預設的距離下限時，簇頭直接與匯聚節點通信；簇頭與匯聚節點之間的距離超過預設的距離下限時，簇頭通過多跳路由的方式將環境感知數據發送至匯聚節點；其中，環境感知節點i的鄰居節點為位于環境感知節點i通信范圍內的其他環境感知節點。

6.根據權利要求5所述的工業生產環境智能控制系統，其特征是，環境感知節點在同簇內的鄰居節點中選擇一個鄰居節點作為下一跳，具體包括：

(1)環境感知節點在同簇內的鄰居節點中篩選出備選節點，歸入備選節點集合，其中設定篩選條件為：

G_ij＞G_min且Y_i，o＞Y_ij，o

式中，G_ij為環境感知節點i同簇內的第j個鄰居節點的當前剩余能量，G_min為預設的能量下限，Y_i，o為環境感知節點i到對應簇頭的距離，Y_ij，o為所述第j個鄰居節點該對應簇頭的距離；

(2)環境感知節點計算其與各備選節點的通信連接概率，并在備選節點集合中選擇通信連接概率最大的備選節點作為下一跳；

其中，設定所述通信連接概率的計算公式為：

式中，H_ia為環境感知節點i與其備選節點集合中第a個備選節點的通信連接概率，Q_i為環境感知節點i的節點度數，Q_ia為所述第a個備選節點的節點度數，Q_ib為環境感知節點i的備選節點集合中第b個備選節點的節點度數，G_ia為所述第a個備選節點的當前剩余能量，G_min為所述預設的能量下限，G_ia0為所述第a個備選節點的初始能量，e為自然對數的底。