[發(fā)明專利]湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811031320.8
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109151039A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇燕芳
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市花林景觀工程有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W4/38;H04W84/18;G01D21/02
• 代理公司: 北京華識知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 王宇

1.湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)，其特征是，包括湖泊監(jiān)測模塊、通信模塊、遠程服務(wù)器，所述湖泊監(jiān)測模塊實時監(jiān)測湖泊水質(zhì)參數(shù)，通過通信模塊傳輸給遠程服務(wù)器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)，其特征是，所述湖泊監(jiān)測模塊包括匯聚節(jié)點和多個傳感器節(jié)點，多個傳感器節(jié)點采集湖泊水質(zhì)參數(shù)，匯聚節(jié)點匯聚多個傳感器節(jié)點的湖泊水質(zhì)參數(shù)并發(fā)送至所述遠程服務(wù)器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)，其特征是，所述傳感器節(jié)點包括微處理器單元、通信單元及電源管理單元。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)，其特征是，所述湖泊水質(zhì)參數(shù)包括水體溫度、水體鹽度、水體酸堿值、水體有害金屬元素濃度、化學物質(zhì)含量、水體浮游生物數(shù)量、湖泊水位、水面風速與風向、水面溫度與濕度。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)，其特征是，定義在傳感器節(jié)點通信范圍內(nèi)的其他傳感器節(jié)點為其鄰居節(jié)點；按照實際監(jiān)測需要在設(shè)定的監(jiān)測區(qū)域內(nèi)部署多個傳感器節(jié)點后，根據(jù)傳感器節(jié)點的部署情況增加適量的傳感器節(jié)點，包括：

(1)檢測已部署的各傳感器節(jié)點是否符合下列密度條件，將不符合密度條件的傳感器節(jié)點視為低密度節(jié)點：

式中，Y_i為傳感器節(jié)點i的節(jié)點度，即傳感器節(jié)點i的鄰居節(jié)點個數(shù)；K為網(wǎng)絡(luò)中已部署的傳感器節(jié)點個數(shù)，S_j為網(wǎng)絡(luò)中已部署的第j個傳感器節(jié)點的通信距離，R為所述監(jiān)測區(qū)域的面積，t為預(yù)設(shè)的調(diào)節(jié)因子，t的取值范圍為[0.6,0.8]；

(2)在各低密度節(jié)點的通信區(qū)域內(nèi)部署新的傳感器節(jié)點，具體為：對任意低密度節(jié)點#，設(shè)其通信區(qū)域為Ψ_k，計算低密度節(jié)點#的所有鄰居節(jié)點的感知區(qū)域重疊部分Ω_k，在Ψ_k-Ω_k的區(qū)域內(nèi)隨機部署一個新的傳感器節(jié)點；

(3)重復(fù)執(zhí)行(1)、(2)，直至不存在低密度節(jié)點。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的湖泊水質(zhì)健康管理系統(tǒng)，其特征是，傳感器節(jié)點根據(jù)節(jié)點密度進行分簇，從中確定簇頭、普通成員節(jié)點、孤立節(jié)點；在湖泊水質(zhì)參數(shù)傳輸階段，普通成員節(jié)點將采集的湖泊水質(zhì)參數(shù)發(fā)送至簇頭，以通過簇頭將采集的湖泊水質(zhì)參數(shù)發(fā)送至匯聚節(jié)點；孤立節(jié)點將自身采集的湖泊水質(zhì)參數(shù)通過直接發(fā)送方式或者多跳轉(zhuǎn)發(fā)方式發(fā)送至匯聚節(jié)點，包括：

(1)孤立節(jié)點與匯聚節(jié)點的距離不超過預(yù)設(shè)的距離下限L_min時，孤立節(jié)點直接將采集的湖泊水質(zhì)參數(shù)傳遞至匯聚節(jié)點；

(2)孤立節(jié)點與匯聚節(jié)點的距離超過預(yù)設(shè)的距離下限L_min時，孤立節(jié)點將采集的湖泊水質(zhì)參數(shù)通過多跳轉(zhuǎn)發(fā)方式發(fā)送至匯聚節(jié)點。