[發(fā)明專利]一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電力施工現(xiàn)場信息化監(jiān)理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010429790.0
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111583066B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙小冬;蘇宏梅;溫祖豐;李莉
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽遠(yuǎn)洋電力工程有限公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G07C1/10;G08B27/00;G08C17/02;H02J13/00;H04W84/18
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1.一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電力施工現(xiàn)場信息化監(jiān)理系統(tǒng)，包括信息化監(jiān)理中心(1)和現(xiàn)場監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(2)，所述現(xiàn)場監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(2)包括多個部署于設(shè)定的電力施工現(xiàn)場監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)以及根據(jù)電力施工現(xiàn)場監(jiān)測區(qū)域劃分的多個虛擬的監(jiān)測子區(qū)域；每一所述監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)中均有一個被配置為骨干節(jié)點(diǎn)，剩余的傳感器節(jié)點(diǎn)為普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)；所述現(xiàn)場監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(2)還包括用于實(shí)時收集骨干節(jié)點(diǎn)匯聚的電力施工現(xiàn)場信息并將該信息發(fā)送至信息化監(jiān)理中心(1)進(jìn)行顯示的匯聚節(jié)點(diǎn)；其特征在于，每一所述骨干節(jié)點(diǎn)內(nèi)均設(shè)有負(fù)載數(shù)量閾值M和預(yù)處理數(shù)量閾值N，其中，所述負(fù)載數(shù)量閾值M小于該骨干節(jié)點(diǎn)所屬的監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的總數(shù)T，所述預(yù)處理數(shù)量閾值N小于負(fù)載數(shù)量閾值M；

每一所述骨干節(jié)點(diǎn)均在自身的通信范圍下構(gòu)成連通網(wǎng)絡(luò)，各所述普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)均與所屬監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的骨干節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信；當(dāng)與所述骨干節(jié)點(diǎn)通信連接的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)數(shù)量達(dá)到N時，所述骨干節(jié)點(diǎn)從已建立通信連接的N個普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)中選取一個配置為向匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)的次級骨干節(jié)點(diǎn)；所述骨干節(jié)點(diǎn)還用于在其通信連接的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)數(shù)量達(dá)到M時，向所述次級骨干節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個使該次級骨干節(jié)點(diǎn)在自身的通信范圍下構(gòu)成連通網(wǎng)絡(luò)的觸發(fā)信號，所述骨干節(jié)點(diǎn)所屬的監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的剩余普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)均與該次級骨干節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信；

所述現(xiàn)場監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(2)還包括編號模塊(21)，所述編號模塊(21)被配置為用于將每一監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)均進(jìn)行順序編號；所述骨干節(jié)點(diǎn)從已建立通信連接的N個普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)中選取一個配置為向匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)的次級骨干節(jié)點(diǎn)具體包括：

所述骨干節(jié)點(diǎn)根據(jù)連接成功的時間和傳感器節(jié)點(diǎn)的編號從已建立通信連接的N個普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)中選取一個配置為向匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)的次級骨干節(jié)點(diǎn)；

其中，骨干節(jié)點(diǎn)從已建立通信連接的N個普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)中選取的次級骨干節(jié)點(diǎn)為與對應(yīng)骨干節(jié)點(diǎn)連接成功的時間最早的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)，當(dāng)連接速度最高且一致的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)為多個時，優(yōu)先選擇編號最小的一個普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)為次級骨干節(jié)點(diǎn)；

所述現(xiàn)場監(jiān)測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(2)還包括信息存儲裝置(22)，所述信息存儲裝置(22)包括中轉(zhuǎn)匹配模塊(28)；所述中轉(zhuǎn)匹配模塊(28)用于當(dāng)普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)A與對應(yīng)的骨干節(jié)點(diǎn)或次級骨干節(jié)點(diǎn)失去通信聯(lián)絡(luò)，或普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)A與對應(yīng)的骨干節(jié)點(diǎn)或次級骨干節(jié)點(diǎn)之間的通訊質(zhì)量低于預(yù)設(shè)的通訊質(zhì)量閾值時，將普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)B配置為用于橋接普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)A與對應(yīng)的骨干節(jié)點(diǎn)或次級骨干節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)；所述普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)A和普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)B處于同一個監(jiān)測子區(qū)域且與同一個骨干節(jié)點(diǎn)或同一個次級骨干節(jié)點(diǎn)對應(yīng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電力施工現(xiàn)場信息化監(jiān)理系統(tǒng)，其特征在于，所述信息存儲裝置(22)包括：

用于與所述信息化監(jiān)理中心(1)以及所有的傳感器節(jié)點(diǎn)均通信連接的通信模塊(23)；

用于存儲每一所述監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、骨干節(jié)點(diǎn)和次級骨干節(jié)點(diǎn)的編號信息的節(jié)點(diǎn)位置存儲模塊(24)，其中，每一所述監(jiān)測子區(qū)域內(nèi)的各傳感器節(jié)點(diǎn)的編號互不相同；

與所述通信模塊(23)連接并由所述信息化監(jiān)理中心(1)發(fā)送的控制信號而控制的節(jié)點(diǎn)位置變換模塊(25)；該模塊包含：

對存儲在所述節(jié)點(diǎn)位置存儲模塊(24)中的次級骨干節(jié)點(diǎn)的編號信息，按單個字符位置給予增1的第一變換單元(26)，

或?qū)Υ鎯υ谒龉?jié)點(diǎn)位置存儲模塊(24)中次級骨干節(jié)點(diǎn)的編號信息，按單個字符位置給予減1的第二變換單元(27)；

所述信息化監(jiān)理中心(1)還連接有用于根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)位置存儲模塊(24)中的存儲狀態(tài)在顯示屏上顯示每一監(jiān)測子區(qū)域中的骨干節(jié)點(diǎn)和次級骨干節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前位置的節(jié)點(diǎn)顯示裝置(3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電力施工現(xiàn)場信息化監(jiān)理系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)位置存儲模塊(24)還存儲有匯聚節(jié)點(diǎn)和每一傳感器節(jié)點(diǎn)的地址信息；所述通信模塊(23)用于在次級骨干節(jié)點(diǎn)設(shè)置完成時，獲取所述節(jié)點(diǎn)位置存儲模塊(24)內(nèi)存儲的匯聚節(jié)點(diǎn)以及與該次級骨干節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的普通監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的地址信息并形成對比校正數(shù)據(jù)發(fā)送至該設(shè)置完成的次級骨干節(jié)點(diǎn)。