基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測港口中的各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息，該監(jiān)測系統(tǒng)包括：若干分別用于檢測各所述待測點(diǎn)的狀態(tài)信息的傳感器節(jié)點(diǎn)；聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)的匯聚節(jié)點(diǎn)，其用于采集并無線傳輸所述傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到的所述狀態(tài)信息；遠(yuǎn)距離無線接收器，其用于接收并無線傳輸所述匯聚節(jié)點(diǎn)輸出的所述狀態(tài)信息；以及聯(lián)接至所述遠(yuǎn)距離無線接收器的上位工控機(jī)，其接收所述遠(yuǎn)距離無線接收器輸出的所述狀態(tài)信息并執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測操作。本發(fā)明可以實(shí)時地監(jiān)測港口中內(nèi)的各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息，有效地改善了監(jiān)測和后續(xù)維護(hù)的效率。
【專利說明】基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種監(jiān)測系統(tǒng)，尤其涉及一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對通信技術(shù)的需求越來越強(qiáng)，擺脫有線網(wǎng)絡(luò)的束縛實(shí)現(xiàn)無線通信始終是大家關(guān)心的問題，當(dāng)今無線通信研究越來越熱，應(yīng)用非常廣泛，使數(shù)據(jù)間的傳輸更加方便快捷，更具有市場發(fā)展前景。與此同時，傳感測試技術(shù)正朝著多功能化、微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、無線化的方向發(fā)展。
[0003]無線傳感網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks)作為新興技術(shù),將無線通訊技術(shù)、微型傳感器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有機(jī)地融為一體，是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，通過使用無線傳感網(wǎng)絡(luò)人們可以實(shí)現(xiàn)信息的快速、大范圍、自動化的檢測和傳輸，其在國防軍事、狀態(tài)檢測、工業(yè)、智能交通、空間探索和災(zāi)難拯救等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
[0004]目前，中國的港口行業(yè)正處在產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張期，港口碼頭泊位大型化、專業(yè)化程度進(jìn)一步提升，并面臨著持續(xù)繁榮的契機(jī)。在港口經(jīng)歷大規(guī)模擴(kuò)張后，由于基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)滿足發(fā)展要求，或是港口規(guī)模已達(dá)到極限，因此必須通過自動化、信息化技術(shù)來提升港口的綜合競爭力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，以自動、實(shí)時地監(jiān)測港口內(nèi)的各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息，從而有效地改善監(jiān)測和后續(xù)維護(hù)的效率，并且大大降低人力、物力和財(cái)力的消耗。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測港口中的各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息，該監(jiān)測系統(tǒng)包括:
[0008]若干分別用于檢測各所述待測點(diǎn)的狀態(tài)信息的傳感器節(jié)點(diǎn)；
[0009]聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)的匯聚節(jié)點(diǎn)，其用于采集并無線傳輸所述傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到的所述狀態(tài)信息；
[0010]遠(yuǎn)距離無線接收器，其用于接收并無線傳輸所述匯聚節(jié)點(diǎn)輸出的所述狀態(tài)信息；以及
[0011]聯(lián)接至所述遠(yuǎn)距離無線接收器的上位工控機(jī)，其接收所述遠(yuǎn)距離無線接收器輸出的所述狀態(tài)信息并執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測操作。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括:
[0013]用于檢測各所述待測點(diǎn)的所述狀態(tài)信息的傳感器模塊；
[0014]聯(lián)接至所述傳感器模塊的傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊，其用于將所述傳感器模塊檢測到的所述狀態(tài)信息編碼為預(yù)定的數(shù)據(jù)格式；以及
[0015]聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊的短距離無線發(fā)射器，其用于將編碼后的所述狀態(tài)信息無線傳輸至所述匯聚節(jié)點(diǎn)。
[0016]其中，所述傳感器模塊包括溫度傳感器、振動傳感器和/或光敏傳感器。
[0017]前述一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，所述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊包括:
[0018]用于讀取所述傳感器模塊檢測到的所述狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)采集單元；以及
[0019]與所述數(shù)據(jù)采集單元聯(lián)接的數(shù)據(jù)處理單元，其對所述數(shù)據(jù)采集單元所讀取的所述狀態(tài)信息進(jìn)行過濾和編碼，并將編碼后的所述狀態(tài)信息輸出至所述短距離無線發(fā)射器。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，所述數(shù)據(jù)采集單元包括AD轉(zhuǎn)換器。
[0021]前述一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其中，所述傳感器節(jié)點(diǎn)還包括聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊的電源模塊。
[0022]前述一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，所述匯聚節(jié)點(diǎn)包括:
[0023]用于接收所述短距離無線發(fā)射器輸出的所述狀態(tài)信息的短距離無線接收器；
[0024]聯(lián)接至所述短距離無線接收器的匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊，其用于對所述短距離無線接收器接收到的所述狀態(tài)信息進(jìn)行解碼，并將解碼后的所述狀態(tài)信息寫入預(yù)定的緩沖區(qū)內(nèi)；以及
[0025]聯(lián)接至所述匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊的遠(yuǎn)距離無線發(fā)射器，其用于將所述緩沖區(qū)內(nèi)的所述狀態(tài)信息輸出至所述遠(yuǎn)距離無線接收器。
[0026]在一個優(yōu)選的實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)距離無線接收器通過RS232總線或以太網(wǎng)接口與所述上位工控機(jī)聯(lián)接。
[0027]綜上所述，本發(fā)明通過在港口的各待測點(diǎn)處設(shè)置傳感器節(jié)點(diǎn)來檢測相應(yīng)的狀態(tài)信息，再通過匯聚節(jié)點(diǎn)和遠(yuǎn)距離無線接收器將檢測到的狀態(tài)信息傳輸至上位工控機(jī)，然后由上位工控機(jī)根據(jù)檢測的結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測操作，從而實(shí)現(xiàn)對港口各待測點(diǎn)處的自動、實(shí)時的監(jiān)測，大大提高了監(jiān)測和后續(xù)維護(hù)的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的港口監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；
[0029]圖2為圖1中的傳感器節(jié)點(diǎn)的功能模塊圖；
[0030]圖3為圖1中的匯聚節(jié)點(diǎn)的功能模塊圖；
[0031]圖4為圖2中的數(shù)據(jù)采集單元的工作流程圖；
[0032]圖5為圖2中的短距離發(fā)線發(fā)射器的工作流程圖；
[0033]圖6為圖3中的短距離無線接收器的工作流程圖；
[0034]圖7為圖3中的遠(yuǎn)距離無線發(fā)射器的工作流程圖；
[0035]圖8為圖1中的遠(yuǎn)距離無線接收器的工作流程圖；
[0036]圖9為圖2中的傳感器的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并予以詳細(xì)描述。
[0038]如圖1所示，本發(fā)明的港口監(jiān)測系統(tǒng)包括:若干分別用于檢測各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息的傳感器節(jié)點(diǎn)I ;與傳感器節(jié)點(diǎn)I通信聯(lián)接的匯聚節(jié)點(diǎn)2，其用于接收和無線傳輸傳感器節(jié)點(diǎn)I檢測到的狀態(tài)信息；一用于接收匯聚節(jié)點(diǎn)2輸出的狀態(tài)信息的遠(yuǎn)距離無線接收器3 ；以及聯(lián)接至遠(yuǎn)距離無線接收器3的上位工控機(jī)4，其用于讀取遠(yuǎn)距離無線接收器3接收到的狀態(tài)信息并執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測操作。由于本發(fā)明采用了分層模塊化設(shè)計(jì)，從而保證了任何一層的改造與擴(kuò)展相對其他各層均在邏輯上獨(dú)立，因此具有很大的靈活性和可擴(kuò)展性。
[0039]下面結(jié)合圖1-9，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的無線監(jiān)測系統(tǒng)的各組成部分和工作原理作詳細(xì)說明:
[0040]首先，如圖1所示，位于本系統(tǒng)底層的是設(shè)置在各待測點(diǎn)的傳感器節(jié)點(diǎn)1，位于傳感器節(jié)點(diǎn)I上層的是匯聚節(jié)點(diǎn)2。其中，傳感器節(jié)點(diǎn)I的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括:一傳感器模塊21、一短距離無線發(fā)射器22、一聯(lián)接在傳感器模塊21與短距離無線發(fā)射器22之間的傳感器節(jié)點(diǎn)1、以及一聯(lián)接至該傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊22的電源模塊23。匯聚節(jié)點(diǎn)2的結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括:依次聯(lián)接的短距離無線接收器31、匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊32以及遠(yuǎn)距離無線接收器3。
[0041]結(jié)合圖2和圖3，本發(fā)明的工作原理如下:傳感器模塊21用于檢測各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息；傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊22用于將傳感器模塊21檢測到的狀態(tài)信息編碼為預(yù)定的數(shù)據(jù)格式，即，根據(jù)預(yù)定義協(xié)議將狀態(tài)信息打包為包括幀頭、設(shè)備IP號、測得的數(shù)據(jù)、校驗(yàn)碼等信息的數(shù)據(jù)幀；短距離無線發(fā)射器22用于將編碼后的狀態(tài)信息無線傳輸至短距離無線接收器31 ;短距離無線接收器31接收到狀態(tài)信息之后將其輸出至匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊32 ；然后由匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊32對接收到的狀態(tài)信息進(jìn)行解碼，以根據(jù)自定義協(xié)議按不同設(shè)備IP號、不同傳感器類型等區(qū)分方式將接收到的數(shù)據(jù)信息分別保存在預(yù)定義的緩沖區(qū)內(nèi)，然后由遠(yuǎn)距離無線發(fā)射器將緩沖區(qū)內(nèi)的狀態(tài)信息輸出至遠(yuǎn)距離無線接收器3，最后通過遠(yuǎn)距離無線接收器3傳輸至上位工控機(jī)4。
[0042]在優(yōu)選的方案中，傳感器模塊21包括溫度傳感器、振動傳感器、光敏傳感器和/或其它傳感器，在本實(shí)施例中，港口內(nèi)的各電機(jī)、減速機(jī)、皮帶電機(jī)的滾筒等各待測點(diǎn)處均安裝有相應(yīng)傳感器，圖9示出了一傳感器在滾筒上的安裝示意圖，如圖所示，其安裝在軸承座91中的安裝槽(未示出)內(nèi)，并且在安裝槽的槽口處設(shè)有一不銹鋼護(hù)套管92對傳感器進(jìn)行保護(hù)。其中，上述溫度傳感器優(yōu)選采用PT100熱電阻，其與普通型電阻相比，具有下列優(yōu)點(diǎn):體積小，內(nèi)部無空氣隙，熱慣性小，測量滯后小、機(jī)械性能好、耐振，抗沖擊、能彎曲、便于安裝以及使用壽命長。
[0043]此外，如圖2所示，上述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊22包括:依次聯(lián)接的數(shù)據(jù)采集單元221和數(shù)據(jù)處理單元222，其中，數(shù)據(jù)采集單元221用于讀取傳感器模塊21檢測到的狀態(tài)信息；數(shù)據(jù)處理單元222用于對數(shù)據(jù)采集單元221讀取到的狀態(tài)信息進(jìn)行過濾，并將符合要求的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，然后將編碼后的狀態(tài)信息輸出至短距離無線發(fā)射器22。
[0044]在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集單元221采用AD轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)，該AD轉(zhuǎn)換器采集傳感器模塊21輸出的相應(yīng)狀態(tài)信息，其中，通過配置AD轉(zhuǎn)換器的相應(yīng)寄存器可以選擇不同的AD轉(zhuǎn)換模式。在采集數(shù)據(jù)時，AD轉(zhuǎn)換器的工作流程如圖4所示，數(shù)據(jù)采集的間隔時間通過定時器實(shí)現(xiàn)，即，在定時器中斷到來時讀取采集到的狀態(tài)信息，并在讀取數(shù)據(jù)之前先停止AD轉(zhuǎn)換，當(dāng)讀取數(shù)據(jù)完畢后再重新啟動AD轉(zhuǎn)換，而且還需通過設(shè)置標(biāo)志位來記錄獲取新的數(shù)據(jù)。
[0045]優(yōu)選地，傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊22采用TI公司的MSP430芯片實(shí)現(xiàn)，并結(jié)合硬件電路的設(shè)計(jì)運(yùn)用了惠斯通電橋原理來進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，同時根據(jù)各傳感器的特性，融入二分法遞歸算法，以保證經(jīng)處理后的數(shù)據(jù)的精確性。其中，該芯片是一種超低功耗的混合信號控制器，其具有16位RISC結(jié)構(gòu)，CPU中的16個寄存器和常數(shù)產(chǎn)生器使MSP430能達(dá)到最高的代碼效率，而且其通過采用不同的時鐘源工作可以使器件滿足不同功耗要求，適當(dāng)選擇時鐘源時，可以讓器件的功耗達(dá)到最小，其外設(shè)主要有存儲器、時鐘模塊、定時器、USART和A/D轉(zhuǎn)換器等。傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊22在將狀態(tài)信息傳輸至短距離無線接收器31之前還需經(jīng)過上述過濾和編碼處理。
[0046]在本實(shí)施例中，MSP430芯片通過SPI與短距離發(fā)線發(fā)射器相連，以控制短距離發(fā)線發(fā)射器進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，流程如圖5所示，當(dāng)定時器中斷產(chǎn)生時，MSP430芯片將待發(fā)數(shù)據(jù)幀寫入預(yù)定緩存，然后啟動短距離發(fā)線發(fā)射器將緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送至短距離無線接收器31，當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完成時，發(fā)射寄存器清零并設(shè)置標(biāo)志位。 [0047]此外，圖6還示出了短距離無線接收器31的工作流程圖，如圖所示，當(dāng)一接收信號標(biāo)志到來時，其接收數(shù)據(jù)，并將接收到的數(shù)據(jù)送入預(yù)定緩存。圖7示出了遠(yuǎn)距離無線發(fā)射器的流程圖，如圖所示，當(dāng)一發(fā)送標(biāo)志到來時，其向遠(yuǎn)距離無線接收器3發(fā)送數(shù)據(jù)。而圖8示出了遠(yuǎn)距離無線接收器3的工作流程圖，如圖所示，當(dāng)一接收信號標(biāo)志到來時，其接收數(shù)據(jù)，并通過RS232總線或者以太網(wǎng)接口將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送至上位工控機(jī)4。
[0048]在本實(shí)施例中，上位工控機(jī)4提供了上層應(yīng)用界面，該應(yīng)用界面可以是這樣一幅地圖:在該地圖中，各傳感器的位置會用圖標(biāo)標(biāo)示出來，比如:溫度傳感器以“Λ”標(biāo)示，光敏傳感器以“☆”標(biāo)示。當(dāng)上位工控機(jī)4判定接收到的相應(yīng)傳感器檢測到狀態(tài)信息為正常狀態(tài)時，將使相應(yīng)圖標(biāo)顯示為綠色，表示傳感器檢測情況正常；當(dāng)上位工控機(jī)4判定接收到的相應(yīng)傳感器檢測到狀態(tài)信息為異常狀態(tài)時，將使相應(yīng)圖標(biāo)顯示為紅色時，以提示工作人員相應(yīng)的待測點(diǎn)出現(xiàn)異常。此外，將鼠標(biāo)右點(diǎn)擊地圖上的圖標(biāo)，會顯示各傳感器檢測到的實(shí)時數(shù)據(jù)，同時可根據(jù)要求查看變化趨勢圖。當(dāng)然，上位工控機(jī)4在接收到相應(yīng)狀態(tài)信息以后，還可以根據(jù)該狀態(tài)信息執(zhí)行其它相應(yīng)監(jiān)測操作。
[0049]可見，本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)是基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的，這樣可以帶來以下優(yōu)點(diǎn):安全性，傳感器可以獨(dú)立式等電位絕緣安裝，有效避免爬電影響，不降低電氣設(shè)備的安全性能；準(zhǔn)確性，傳感器的安裝方式十分接近待測點(diǎn)，能快速準(zhǔn)確的監(jiān)測各待測點(diǎn)的狀態(tài)變化；靈活性，設(shè)備體積小，安裝簡便、組網(wǎng)靈活，方便監(jiān)控點(diǎn)數(shù)量的增加；易用性，基于優(yōu)良的操作平臺，采用模塊化設(shè)計(jì)，操作簡便，方便與各系統(tǒng)的局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)相聯(lián)接，融入自動化綜合控制系統(tǒng)，同時還方便擴(kuò)充，保證未來的適應(yīng)性；低功耗，傳感器可以采用低功耗設(shè)計(jì)，在保證正常測溫的情況下，延長傳感器的使用壽命。
[0050]綜上所述，本發(fā)明通過物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感等技術(shù)，將港口內(nèi)分散的末端設(shè)備的溫度等信息無線傳送到一個統(tǒng)一的上位機(jī)平臺，以進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)測和分析。本發(fā)明的智能化還體現(xiàn)在以下幾個方面:自由組網(wǎng)，通過自定義的協(xié)議(算法)自組網(wǎng)絡(luò)，保證了所包含范圍內(nèi)設(shè)備的穩(wěn)定性；跳頻技術(shù)，利用跳頻技術(shù)能夠有效地解決設(shè)備傳輸間數(shù)據(jù)沖突的問題；自組網(wǎng)與其它網(wǎng)的聯(lián)接，末端設(shè)備的自組網(wǎng)能夠直接與上位工控機(jī)4相聯(lián)，為數(shù)據(jù)分析做好準(zhǔn)備，另外還可直接聯(lián)接internet公網(wǎng)；傳輸方式的多樣性，由于每個施工現(xiàn)場的情況無法預(yù)計(jì)，考慮到末端設(shè)備的地理位置、方向不盡相同，本發(fā)明的傳輸方式除了能有線/無線的變化，還可根據(jù)不同的情況進(jìn)行單點(diǎn)/多點(diǎn)、遠(yuǎn)距離傳輸/近距離傳輸?shù)榷喾N方式作出調(diào)整；電機(jī)特性的監(jiān)測，除了溫度監(jiān)測之外，還能夠進(jìn)一步利用高速AD轉(zhuǎn)換的技術(shù)，對末端設(shè)備電機(jī)的諧波(噪聲)情況作檢測，甚至可以描述出待測電機(jī)工作狀態(tài)、曲線、故障、開啟時間等各類參數(shù)；適應(yīng)室內(nèi)/室外狀態(tài)以及熱插拔的安裝方式；設(shè)備控制器的穩(wěn)定性，選擇的控制芯片MSP430具有較強(qiáng)的抗干擾性，通過watchdog具備自恢復(fù)功能，另外該控制芯片具有低功耗的特性，在特定的無電源的情況下，可利用電池供電運(yùn)行較長的一段時間。
[0051]以上所述的，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用以限定本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的上述實(shí)施例還可以做出各種變化。即凡是依據(jù)本發(fā)明申請的權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單、等效變化與修飾，皆落入本發(fā)明專利的權(quán)利要求保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測港口中的各待測點(diǎn)的狀態(tài)信息，其特征在于，該監(jiān)測系統(tǒng)包括: 若干分別用于檢測各所述待測點(diǎn)的狀態(tài)信息的傳感器節(jié)點(diǎn)； 聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)的匯聚節(jié)點(diǎn)，其用于采集并無線傳輸所述傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到的所述狀態(tài)信息； 遠(yuǎn)距離無線接收器，其用于接收并無線傳輸所述匯聚節(jié)點(diǎn)輸出的所述狀態(tài)信息；以及聯(lián)接至所述遠(yuǎn)距離無線接收器的上位工控機(jī)，其接收所述遠(yuǎn)距離無線接收器輸出的所述狀態(tài)信息并執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括: 用于檢測各所述待測點(diǎn)的所述狀態(tài)信息的傳感器模塊； 聯(lián)接至所述傳感器模塊的傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊，其用于將所述傳感器模塊檢測到的所述狀態(tài)信息編碼為預(yù)定的數(shù)據(jù)格式；以及聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊的短距離無線發(fā)射器，其用于將編碼后的所述狀態(tài)信息無線傳輸至所述匯聚節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器模塊包括溫度傳感器、振動傳感器和/或光敏傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊包括: 用于讀取所述傳感器模塊檢測到的所述狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)采集單元；以及與所述數(shù)據(jù)采集單元聯(lián)接的數(shù)據(jù)處理單元，其對所述數(shù)據(jù)采集單元所讀取的所述狀態(tài)信息進(jìn)行過濾和編碼，并將編碼后的所述狀態(tài)信息輸出至所述短距離無線發(fā)射器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元包括AD轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器節(jié)點(diǎn)還包括聯(lián)接至所述傳感器節(jié)點(diǎn)控制模塊的電源模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述匯聚節(jié)點(diǎn)包括: 用于接收所述短距離無線發(fā)射器輸出的所述狀態(tài)信息的短距離無線接收器； 聯(lián)接至所述短距離無線接收器的匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊，其用于對所述短距離無線接收器接收到的所述狀態(tài)信息進(jìn)行解碼，并將解碼后的所述狀態(tài)信息寫入預(yù)定的緩沖區(qū)內(nèi)；以及 聯(lián)接至所述匯聚節(jié)點(diǎn)控制模塊的遠(yuǎn)距離無線發(fā)射器，其用于將所述緩沖區(qū)內(nèi)的所述狀態(tài)信息輸出至所述遠(yuǎn)距離無線接收器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的港口監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述遠(yuǎn)距離無線接收器通過RS232總線或以太網(wǎng)接口與所述上位工控機(jī)聯(lián)接。
【文檔編號】H04W84/18GK103702448SQ201410006682
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】袁航, 王 華, 胡文俊, 楊多兵, 夏霞 申請人:上海東源計(jì)算機(jī)自動化工程有限公司