CN103974304A - 具有双机热备功能的wsn无线基站 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有双机热备功能的WSN无线基站，在该基站内设置有两套独立的处理单元，每个处理单元内均包括独立的无线模块、MCU以及电源模块；当其中一个处理单元出现通信故障时，另一个处理单元通过监测获知故障信息后接替出现故障的处理单元继续进行通信。本发明具有双机热备功能的WSN无线基站，解决了当基站内部安装的无线模块因出现故障而导致的无法正常进行通信的技术问题。

Description

具有双机热备功能的WSN无线基站

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种具有双机热备功能的WSN无线基站。

背景技术

物联网已经成为当今世界的一项重要技术，作为物联网重要组成部分的无线传感器网络（wireless sensor network，以下简称：WSN）技术发展非常迅速，无论是目前国际广泛推行的低功耗个域网协议还是各个企业自己研制的WSN无线传感网，其信息的汇聚转发都需要通过基站或集中器、网关等进行。

然而，所有的基站内部仅安装了一个无线模块，一旦这个无线模块的损坏就会造成整个或局部WSN无线传感网的瘫痪，是整个无线传感网的最薄弱环节。

发明内容

本发明提供一种具有双机热备功能的WSN无线基站，用于解决当基站内部安装的无线模块由于出现故障而导致的WSN无线传感网无法进行正常通信的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种具有双机热备功能的WSN无线基站，包括基站主体，在所述基站主体内设置有主处理单元，所述主处理单元包括：用于进行无线通信的主无线模块、用于管理所述主无线模块的主微控制单元(Micro Control Unit，以下简称：MCU)、以及用于提供工作电能的主电源模块，所述主MCU连接所述主无线模块，所述主电源模块连接主无线模块与主MCU ，还包括：独立于主处理单元的副处理单元，所述副处理单元包括：用于进行无线通信的副无线模块、用于管理所述副无线模块的副MCU、以及用于提供工作电能的副电源模块，所述副MCU连接所述副无线模块，所述副电源模块连接副无线模块与副MCU。

所述副处理单元用于监控所述主处理单元的通信状况，当主处理单元出现通信故障时，副处理单元接替主处理单元的工作。

所述副处理单元还用于将监测到的故障信息进行上报。

本发明提供的具有双机热备功能的WSN无线基站，通过副处理单元实时地监控主处理单元的通信状况，实现了WSN无线传感网的通信安全和畅通，解决了当基站内部安装的无线模块因出现故障而导致的WSN无线传感网无法正常进行通信的技术问题。

附图说明

图1为本发明具有双机热备功能的WSN无线基站的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图1，图1为本发明具有双机热备功能的WSN无线基站的结构示意图，如图1所示，本发明的WSN无线基站包括基站主体1，在所述基站主体1内设置有主处理单元11与副处理单元12，所述副处理单元12独立于主处理单元11进行通信，并且实时监控所述主处理单元11的通信状况。

具体地，所述主处理单元11内设置有主无线模块111、主MCU112、主电源模块113，其中，主电源模块113连接主无线模块111与主MCU112，用于给主无线模块111与主MCU112以及基站内的其它设备提供工作电能，主MCU112连接主无线模块111用于管理主无线模块111的通信状态，所述主无线模块111用于与网络内的其它节点进行通信，为避免本WSN无线基站在通信过程中其内部的无线模块出现故障而无法进行通信的状况，本发明的具有双机热备功能的WSN无线基站提供了一个可备用的副处理单元12，所述副处理单元12包括副无线模块121、副MCU122、副电源模块123，其中，所述副电源模块123连接副无线模块121与副MCU122，用于给所述副无线模块121与副MCU122以及基站内的其他设备提供工作电能，所述副MCU122连接副无线模块121用于管理副无线模块121的通信状态，所述副无线模块121用于与网络内的其它节点进行通信。

本发明的具有双机热备功能的WSN无线基站的工作原理为：在正常情况下，主无线模块111负责通信，副无线模块121对主无线模块111的工作情况进行侦测，当侦测到主无线模块111出现通信故障时，副无线模块121立即接替主无线模块111进行通信，同时把故障信息发送给上位机或服务器。

本发明具有双机热备功能的WSN无线基站通过在基站主体内配置了至少两个独立工作的处理单元，当其中一个处理单元通信出现故障时，另一个处理单元可接替出现故障的处理单元而继续进行工作，保证了基站主体通信的安全与畅通。

本发明无线基站中的无线模块可以放在同一块PCB板或同一外壳内，也可以放在完全独立的二块PCB板或不同的两个外壳内，并且根据实际需要可以增加串口、以太网口或无线公网接口。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种具有双机热备功能的WSN无线基站，包括基站主体(1)，在所述基站主体(1)内设置有主处理单元(11)，所述主处理单元(11)包括：用于进行无线通信的主无线模块(111)、用于管理所述主无线模块(111)的主MCU(112)、以及用于提供工作电能的主电源模块(113)，所述主MCU(112)连接所述主无线模块(111)，所述主电源模块(113)连接主无线模块(111)与主MCU(112) ，其特征在于，还包括：独立于主处理单元(11)的副处理单元(12)，所述副处理单元(12)包括：用于进行无线通信的副无线模块(121)、用于管理所述副无线模块(121)的副MCU(122)、以及用于提供工作电能的副电源模块(123)，所述副MCU(122)连接所述副无线模块(121)，所述副电源模块(123)连接副无线模块(121)与副MCU(122)。

2.根据权利要求1所述的WSN无线基站，其特征在于，所述副处理单元(12)用于监控所述主处理单元(11)的通信状况，当主处理单元(11)出现通信故障时，副处理单元(12)接替主处理单元(11)的工作。

3.根据权利要求2所述的WSN无线基站，其特征在于，所述副处理单元(12)还用于将监测到的故障信息进行上报。