[發明專利]一種基于物聯網技術的多光譜儀分布式檢測系統

在審

• 申請號: 202010627474.4
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111818475A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 雷勇;徐華;孫碩
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: H04W4/35
• 分類號: H04W4/35;H04W72/04;H04W74/08;H04L29/08;G16Y10/75;G16Y40/10;G16Y40/20;G16Y40/35
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 陳藝文

本發明公開了一種基于物聯網技術的多光譜儀分布式檢測系統，包括光譜儀、ZigBee協調器、智能網關、物聯網云平臺、應用系統。本發明所構建的多光譜儀分布式檢測系統，通過ZigBee組網技術可以在同一時間實現不同型號、不同波段的光譜儀進行分布式檢測，從而實現對同一物質或不同物質待檢成分需要不同波段的要求；克服了現有光譜儀檢測的單一性。并使用成幀二進制樹二進制數節點防碰撞算法屬于確定性算法來減少接入節點時發生的碰撞。與現有的光譜儀檢測系統相比，可以大幅度節省人力資源成本，根據現有的算法分析，本系統最多可實現65535個節點同時進行檢測分析，與現有光譜儀檢測系統相比，可以大幅提高檢測效率。

技術領域

本發明涉及光譜儀檢測技術領域，尤其涉及一種基于物聯網技術的多光譜儀分布式檢測系統。

背景技術

隨著物聯網技術的飛速發展，對于像農業大棚、工業流水線或倉庫之類的集體環境，需要對樣本進行多點同時采樣、檢測分析，目前，光譜儀是作為一種無損檢測手段受到各界的廣泛關注；但都存在針對單點進行測量，難以進行多點分布式同時檢測，難以大規模進行系統布置等缺點；此外現有的光譜儀只能一人操作一臺，不能一人操作多臺，因此人力成本較大。

發明內容

本發明提供了一種基于物聯網技術的多光譜儀分布式檢測系統，以解決現有技術中光譜儀都只是針對單點進行測量，難以進行多點分布式同時檢測，難以大規模進行系統布置等缺點；此外現有的光譜儀只能一人操作一臺，不能一人操作多臺，因此人力成本較大的問題。

本發明采用的技術方案是：一種基于物聯網技術的多光譜儀分布式檢測系統，其特征在于：包括光譜儀、ZigBee協調器、智能網關、物聯網云平臺、應用系統；

所述光譜儀具有多個，所述光譜儀包括ZigBee節點、第一處理器、光譜傳感器、溫濕度傳感器，所述ZigBee節點負責數據采集；

所述智能網關包括第二處理器、無線通信模塊；

所述溫濕度傳感器和所述光譜傳感器通過通信接口與所述ZigBee節點進行連接，并接受所述ZigBee節點的操作與控制；

所述ZigBee協調器負責完成對ZigBee節點信息的收集，并將信息轉發給所述智能網關；

所述智能網關收到所述ZigBee協調器轉發的信息后，將數據進行封裝、緩存，所述智能網關通過所述無線通信模塊將數據上傳至所述物聯網云平臺；

所述物聯網云平臺接收所述智能網關封裝好的數據并進行數據解析；

所述應用系統調用有關數據進行分析、建模操作，并將結果展示給用戶。

優選地，所述第一處理器為CC2530處理器，所述第二處理器為STM32WB處理器。

優選地，所述無線通信模塊采用NB-IoT。

優選地，ZigBee通信與組網采用星型拓撲結構。

優選地，所述系統在進行多物質檢測時，采用防碰撞算法來實現多個ZigBee節點同時響應ZigBee協調器命令時不會發生碰撞沖突。

優選地，所述防碰撞算法為成幀二進制樹二進制數節點防碰撞算法。

優選地，所述ZigBee協調器與所述ZigBee節點交互包括接入期和收集期，在所述接入期ZigBee節點根據成幀二進制樹二進制數節點防碰撞算法進行接入；接入成功的ZigBee節點會被ZigBee協調器根據時隙ALOHA算法動態分配一個接入時隙號，接入時隙號從0開始往后依次累加，完成接入的ZigBee節點就進入收集期，在收集期接入成功的ZigBee節點根據ZigBee協調器收集命令依次按時序上報自己的所采集的數據，從而完成數據回傳操作。