[發明專利]一種基于LoRa星狀網輪詢嵌套組網的消防數據傳輸方法

在審

• 申請號: 201911232344.4
• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN111465036A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 陳建;黃林;李錦春
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H04W24/02
• 分類號: H04W24/02;H04W28/04;H04W84/18
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種基于LoRa星狀網輪詢嵌套組網的消防數據傳輸方法，包括以下步驟：步驟①：消防氣瓶端LoRa從節點和隱患點LoRa從節點向接收端LoRa中心節點發送數據，接收端LoRa中心節點向LoRa匯聚總節點發送數據；步驟②：接收端LoRa中心節點接收到數據后返回確認信息，LoRa匯聚總節點接收到數據后返回確認信息；步驟③：判斷消防氣瓶端LoRa從節點和隱患點LoRa從節點數據量是否達到系統從節點上限n，判斷接收端LoRa中心節點數據量是否達到系統接收端LoRa中心節點上限n，若未到上限則循環步驟①和②，否則結束一個循環周期。本發明使消防數據傳輸無需布線、傳輸距離遠、適應現今復雜的消防數據采集環境。

技術領域

本發明涉及物聯網領域，具體涉及LoRa無線組網方法，特別涉及消防數據的LoRa無線組網傳輸方法。

背景技術

隨著社會發展的突飛猛進，如今的樓宇建筑樓層越來越高，內部結構也越來越復雜，單點式消防監測報警系統已經難以勝任如今的實際發展情況了。消防監測報警系統呈現出系統化、多點分布的特點。多節點分布的網絡化管理、數據傳輸在如今的消防系統中越來越常見。消防監測報警系統對消防環境數據的實時性和可靠性有著極高的要求，因此尋求一個可靠穩定的消防環境數據傳輸網絡變得尤為重要。

人工抄錄已經不符合當下建筑物樓層數大節點分布廣泛的實際，時效性過低，容易導致火災不能及時被發現。如今的建筑內部布線大多為了美觀和簡潔，把所有電源及信號線都布置于墻體內部，因而布線傳輸方式在房屋設計建造時就定形了，后期無法進行動態調整，無法根據建筑物后期使用的實際情況增減網絡節點，而且當節點數達到一定數量時，布線難度增大，布線密度也同時增加，容易導致信號間相互干擾，影響系統穩定。現有普通無線傳輸方式(如：WiFi、ZigBee 等)存在的主要問題是傳輸距離有限，不適用于大型建筑，而且功耗相對較高。

發明內容

為了克服上述消防數據監測節點多、數據傳輸量大、傳統數據傳輸方式無法動態調整、現有無線傳輸距離短等不足，本發明提供了一種基于LoRa星狀網輪詢嵌套組網的消防數據傳輸方法。

本發明的目的是通過以下方式實現的：

一種基于LoRa星狀網輪詢嵌套組網的消防數據傳輸方法，包括以下步驟：

步驟①：消防氣瓶端LoRa從節點和隱患點LoRa從節點向接收端 LoRa中心節點發送數據，同時，接收端LoRa中心節點向LoRa匯聚總節點發送數據；

步驟②：接收端LoRa中心節點接收到數據后返回確認信息，LoRa 匯聚總節點接收到數據后返回確認信息；

步驟③：判斷消防氣瓶端LoRa從節點和隱患點LoRa從節點數據量是否達到系統從節點上限n，同時判斷接收端LoRa中心節點數據量是否達到系統接收端LoRa中心節點上限n，若未到上限，則循環步驟①和②，否則結束一個循環周期。

進一步，所述LoRa星狀網輪詢嵌套組網是指每個接收端LoRa中心節點既作為自身LoRa星狀網輪詢結構的數據接收端，又作為整體的LoRa星狀網輪詢結構的數據發送端被嵌入整體。

更進一步，所述步驟①中，LoRa從節點向接收端LoRa中心節點發送數據，n個從節點依次輪流與中心節點通信，同時，接收端LoRa 中心節點向LoRa匯聚總節點發送數據，n個接收端LoRa中心節點依次輪流與LoRa匯聚總節點通信。

再進一步，所述步驟②中，接收端LoRa中心節點接收到數據后返回確認信，LoRa匯聚總節點接收到數據后返回確認信息，確認信息立即返回給對應從節點和接收端LoRa中心節點。

所述基于LoRa星狀網輪詢嵌套組網的消防數據傳輸方法，一個星狀網輪詢嵌套網絡的最大從節點數計算方式為：