CN109587716A - 一种数据通信方法、装置及系统 - Google Patents

一种数据通信方法、装置及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109587716A
CN109587716A CN201811528813.2A CN201811528813A CN109587716A CN 109587716 A CN109587716 A CN 109587716A CN 201811528813 A CN201811528813 A CN 201811528813A CN 109587716 A CN109587716 A CN 109587716A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
node
communication
acquisition
sensor node
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201811528813.2A
Other languages
English (en)
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Langsheng Trading Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Langsheng Trading Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Langsheng Trading Co Ltd filed Critical Shenzhen Langsheng Trading Co Ltd
Priority to CN201811528813.2A priority Critical patent/CN109587716A/zh
Publication of CN109587716A publication Critical patent/CN109587716A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明提供了一种数据通信方法、装置及系统，其中方法包括：数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据；所述数据处理终端将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，在接收到的数据发生异常时，所述数据处理终端将异常的数据发送至预先确定的智能终端。本发明基于无线传感器网络技术，实现了数据的无线通信，无需布线，节省人力物力；以及通过数据处理终端与智能终端的交互，实现了对数据的处理，以及更有效地将各种数据呈现给用户。

Description

一种数据通信方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及数据通信技术领域，具体涉及一种数据通信方法、装置及系统。
背景技术
相关技术中，在设定的监测区域对某一个目标进行监测时，通常通过人为地手持检测设备进行检测，进而将检测数据录入系统，这种数据收集的方式十分麻烦，效率低下。此外，如何将获得的各种数据进行处理，以便更有效地将各种数据呈现给用户，也是一个问题。
无线传感器网络是由大量无线传感器节点以自组织方式构成的网络，它具有传感器节点密度高、网络拓扑变化频繁以及节点功率、计算能力和数据存储能力有限等特点，使得无线传感器网络在环境监测军事、医疗健康、家庭智能监控和其他商业领域有着广泛的应用前景。然而，现有的无线传感器网络因传感器节点的能量有限，依然存在较多的缺陷。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种数据通信方法、装置及系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
本发明的第一方面实施例提供了一种数据通信方法，包括：
数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据；
所述数据处理终端将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，在接收到的数据发生异常时，所述数据处理终端将异常的数据发送至预先确定的智能终端；
其中，所述无线传感器网络通信模块包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述数据处理终端与所述汇聚节点建立通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
本实施例基于无线传感器网络技术，实现了数据的无线通信和对数据的实时监测，无需布线，节省人力物力；通过数据处理终端与智能终端的交互，可以更有效地更实时地将用户所需的数据呈现给用户。
在一种能够实现的方式中，所述数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据的步骤之后，该方法还包括：
数据处理终端保存接收的数据；
所述数据处理终端响应智能终端的访问请求，提供保存的数据的操作界面给所述智能终端；
所述数据处理终端响应所述智能终端基于所述操作界面的操作。
在一种能够实现的方式中，该方法还包括：
在接收到的数据发生异常时，所述数据处理终端显示报警信息。
本发明的第二方面实施例提供了一种数据通信方法，该方法包括：
无线传感器网络通信子系统采集数据；
所述无线传感器网络通信子系统将采集的数据发送至所述数据处理终端，以由所述数据处理终端将所述采集的数据与预存的标准数据进行比对，以确定所述采集的数据是否发生异常，所述数据处理终端在所述采集的数据发生异常时，将异常的数据发送至预先确定的智能终端；
其中，所述无线传感器网络通信子系统包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述汇聚节点与述数据处理终端建立通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
本发明的第三方面实施例提供了一种数据通信装置，该装置包括接收模块、通信模块、处理模块和控制模块，其中：
所述接收模块用于从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据；
所述处理模块用于将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，获取异常的数据；
所述控制模块用于控制所述通信模块将所述异常的数据发送给预先确定的用户终端；
其中，所述无线传感器网络通信子系统包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述通信模块用于建立与所述汇聚节点、所述用户终端之间的通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
在本发明第三方面的一种可能实现的模式中，所述装置还包括存储模块，所述存储模块用于保存所述接收的数据。
在本发明第三方面的一种可能实现的模式中，所述控制模块还用于：
响应智能终端的访问请求，控制所述通信模块提供保存的数据的操作界面给所述智能终端；
响应所述智能终端基于所述操作界面的操作。
在本发明第三方面的一种可能实现的模式中，所述装置还包括报警模块，所述报警模块用于在接收的数据发生异常时显示报警信息。
本发明的第四方面实施例提供了一种数据通信系统，所述系统包括数据处理终端、无线传感器网络通信子系统和智能终端，所述数据处理终端、无线传感器网络通信子系统和智能终端用于执行如上所述的一种数据通信方法。
本发明的有益效果为：基于无线传感器网络技术，实现了数据的无线通信，无需布线，节省人力物力；以及通过数据处理终端与智能终端的交互，实现了对数据的处理，以及更有效地将各种数据呈现给用户。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明一个示例性实施例的一种数据通信方法的流程示意图；
图2是本发明另一个示例性实施例的一种数据通信方法的流程示意图；
图3是本发明一个示例性实施例的一种数据通信装置的结构示意框图；
图4是本发明一个示例性实施例的一种数据通信系统的结构示意框图。
附图标记：
接收模块1、通信模块2、处理模块3、控制模块4、数据处理终端10、无线传感器网络通信子系统20、智能终端30。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本发明的第一方面实施例提供了一种数据通信方法，包括：
S1所述数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据。
S2所述数据处理终端将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，在接收到的数据发生异常时，所述数据处理终端将异常的数据发送至预先确定的智能终端。
其中，所述无线传感器网络通信模块包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述数据处理终端与所述汇聚节点建立通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
本实施例基于无线传感器网络技术，实现了数据的无线通信，无需布线，节省人力物力；以及通过数据处理终端与智能终端的交互，实现了对数据的处理，以及更有效地将各种数据呈现给用户。
在一种能够实现的方式中，所述数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据的步骤之后，该方法还包括：
数据处理终端保存接收的数据；
所述数据处理终端响应智能终端的访问请求，提供保存的数据的操作界面给所述智能终端；
所述数据处理终端响应所述智能终端基于所述操作界面的操作。
在一种能够实现的方式中，该方法还包括：
在接收到的数据发生异常时，所述数据处理终端显示报警信息。
如图2所示，本发明的第二方面实施例提供了一种数据通信方法，该方法包括：
S01无线传感器网络通信子系统采集数据。
S02所述无线传感器网络通信子系统将采集的数据发送至所述数据处理终端，以由所述数据处理终端将所述采集的数据与预存的标准数据进行比对，以确定所述采集的数据是否发生异常，所述数据处理终端在所述采集的数据发生异常时，将异常的数据发送至预先确定的智能终端；
其中，所述无线传感器网络通信子系统包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述汇聚节点与述数据处理终端建立通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
如图3所示，本发明的第三方面实施例提供了一种数据通信装置，该装置包括接收模块1、通信模块2、处理模块3和控制模块4，其中：
所述接收模块1用于从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据；
所述处理模块3用于将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，获取异常的数据；
所述控制模块4用于控制所述通信模块2将所述异常的数据发送给预先确定的用户终端；
其中，所述无线传感器网络通信子系统包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述通信模块2用于建立与所述汇聚节点、所述用户终端之间的通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
在本发明第三方面的一种可能实现的模式中，所述装置还包括存储模块，所述存储模块用于保存所述接收的数据。
在本发明第三方面的一种可能实现的模式中，所述控制模块4还用于：
响应智能终端的访问请求，控制所述通信模块2提供保存的数据的操作界面给所述智能终端；
响应所述智能终端基于所述操作界面的操作。
在本发明第三方面的一种可能实现的模式中，所述装置还包括报警模块，所述报警模块用于在接收的数据发生异常时显示报警信息。
如图4所示，本发明的第四方面实施例提供了一种数据通信系统，所述系统包括数据处理终端10、无线传感器网络通信子系统20和智能终端30，所述数据处理终端10、无线传感器网络通信子系统20和智能终端30用于执行如上所述的一种数据通信方法。
在上述的一种数据通信方法、装置及系统中，所述传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，包括：
(1)初始时，传感器节点与汇聚节点之间的距离未超过设定的距离阈值时，传感器节点选择直接通信的模式；否则，传感器节点选择间接通信的模式；
(2)预先设定周期ΔT0，每经过一个周期ΔT0，所述汇聚节点收集与其直接通信的传感器节点的当前剩余能量，根据所述当前剩余能量计算出对应的平均值Pavg，并将Pavg信息发送至与其直接通信的传感器节点；所述与其直接通信的传感器节点根据Pavg更新距离阈值，若所述与其直接通信的传感器节点与汇聚节点之间的距离超过更新的距离阈值，则所述与其直接通信的传感器节点将通信模式切换为间接通信的模式，并选择一个邻居节点作为继任节点，向所述继任节点发送请求信息，以使所述继任节点的通信模式切换为直接通信的模式；
其中，所述距离阈值的更新公式为：
式中，为与汇聚节点直接通信的传感器节点i更新的距离阈值，DT为所述设定的距离阈值，Pi0为所述传感器节点i的初始能量，Pi为所述传感器节点i的当前剩余能量，σ1为预设的能耗影响因子，σ1的取值范围为[0.2，0.3]，σ2为预设的能量影响因子，σ2的取值范围为[0.1，0.2]，Rmax为预设的传感器节点最大通信距离；f(Pavg-Pi)为判断取值函数，当Pavg-Pi＞0时，f(Pavg-Pi)＝1，当Pavg-Pi≤0时，f(Pavg-Pi)＝0；
其中，若距离阈值的更新次数达到次数阈值，或者更新的距离阈值低于Rmin时，传感器节点将停止距离阈值的更新，Rmin为预设的传感器节点最小通信距离。
本实施例通过传感器节点进行距离阈值的定期更新来改变与其直接通信的传感器节点的通信模式，其中创造性地设定了距离阈值的更新公式。根据该公式可知，距离阈值将随着传感器节点能耗的增多而逐渐减小，距离阈值也受到汇聚节点周围传感器节点的平均剩余能量的影响。本实施例能够促使能量低于平均值的传感器节点及早切换通信模式，通过能够有效避免与汇聚节点直接通信且相距较远的传感器节点过度消耗能量，通过该传感器节点选择继任节点的机制，能够有效平衡汇聚节点周围传感器节点的负载，减少能量空洞的现象，从而在整体上有助于延长传感器节点的工作周期，提高数据通信的稳定性。
其中，所述的邻居节点为位于传感器节点通信范围内的其他传感器节点。
在一个实施例中，所述选择一个邻居节点作为继任节点，包括：
(1)与汇聚节点直接通信的传感器节点通过与邻居节点的信息交互，将采用间接通信模式的邻居节点作为候选节点，若候选节点数量为0，则该传感器节点放弃继任节点的选择；
(2)当候选节点数量为1时，该传感器节点直接选择对应的候选节点作为继任节点；
(3)当候选节点数量大于1时，该传感器节点计算各候选节点的权值，并选择权值最大的候选节点作为继任节点，所述权值的计算公式为：
式中，Wab为与汇聚节点直接通信的传感器节点a的第b个邻居节点的权值，Pab为所述第b个邻居节点的当前剩余能量，Pab0为所述第b个邻居节点的初始能量，H(Pab-Pavg)为另一判断取值函数，当Pab-Pavg≥0时，H(Pab-Pavg)＝1，当Pab-Pavg＜0时，H(Pab-Pavg)＝0；Ma为所述传感器节点a的邻居节点数量，D(a，b)为所述传感器节点a与所述第b个邻居节点的距离，D(a，c)为所述传感器节点a与其第c个邻居节点的距离，σ1为所述预设的能耗影响因子，σ3为预设的距离影响因子，σ3的取值范围为[0.4，0.5]。
本实施例创造性地设定了继任节点的选择机制，其中设定了权值的计算公式。通过该权值计算公式，可以有效衡量各个邻居节点的能量优势和位置优势，从而帮助传感器节点尽可能选择到最佳的继任节点。利用该选择机制确定继任节点，使得本实施例能够较优化地有效平衡传感器节点周边节点的负载，并在该传感器节点将通信模式切换为间接通信的模式时，尽可能地减小模式转换给数据通信带来的不利影响，保障无线传感器网络运行的稳定性。
在一个实施例中，传感器节点选择下一跳节点时，向相对于其距离汇聚节点更近的邻居节点发送请求，接收到该请求的邻居节点计算自己的转发效用值，若转发效用值大于预设的转发效用值阈值，则该邻居节点向发送所述请求的传感器节点发送反馈信息，传感器节点选择接收到的第一个反馈信息对应的邻居节点作为下一跳节点，所述转发效用值按照下列公式计算：
式中，Guj表示接收到传感器节点u请求的第j个邻居节点的转发效用值，Puj为所述第j个邻居节点的当前剩余能量，Pmin为预设的传感器节点维持工作能量所需的最小能量，Quj为所述第j个邻居节点当前为缓存数据包所占用的缓存大小，Quj0为所述第j个邻居节点的初始缓存空间大小，D(u，j)为所述传感器节点u与所述第j个邻居节点的距离，v为预设的基于距离的数据拥塞延缓因子，v的取值范围为[0.2，0.3]，Y(Puj-Pmin)为另一判断取值函数，当Puj-Pmin≥0时，Y(Puj-Pmin)＝1，当Puj-Pmin＜0时，Y(Puj-Pmin)＝0。
本实施例创新性地设定了下一跳节点的选择机制，其中首次提出了转发效用值的概念及其计算公式。该机制中，接收到传感器节点的请求的邻居节点计算自己的转发效用值，根据自己的转发效用值与预设的转发效用值阈值的比较结果，确定是否去竞选传感器节点的下一跳节点。本实施例能够促使传感器节点尽量选择距离较近且缓存效率较高的邻居节点作为下一跳节点，有利于降低下一跳节点因为数据缓存过慢或者能量不足而丢包的概率，进而提高数据通信的可靠性和效率。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统和终端的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解应当理解，可以以硬件、软件、固件、中间件、代码或其任何恰当组合来实现这里描述的实施例。对于硬件实现，处理器可以在一个或多个下列单元中实现：专用集成电路、数字信号处理器、数字信号处理系统、可编程逻辑器件、现场可编程门阵列、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于实现这里所描述功能的其他电子单元或其组合。对于软件实现，实施例的部分或全部流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。实现时，可以将上述程序存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。计算机可读介质可以包括但不限于随机存取存储器、只读内存镜像、带电可擦可编程只读存储器或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储系统、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种数据通信方法，其特征是，包括以下步骤：
数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据；
所述数据处理终端将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，在接收到的数据发生异常时，所述数据处理终端将异常的数据发送至预先确定的智能终端；
其中，所述无线传感器网络通信模块包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述数据处理终端与所述汇聚节点建立通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
2.根据权利要求1所述的一种数据通信方法，其特征是，所述数据处理终端从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据的步骤之后，该方法还包括：
数据处理终端保存接收的数据；
所述数据处理终端响应智能终端的访问请求，提供保存的数据的操作界面给所述智能终端；
所述数据处理终端响应所述智能终端基于所述操作界面的操作。
3.一种数据通信方法，其特征是，该方法包括：
无线传感器网络通信子系统采集数据；
所述无线传感器网络通信子系统将采集的数据发送至所述数据处理终端，以由所述数据处理终端将所述采集的数据与预存的标准数据进行比对，以确定所述采集的数据是否发生异常，所述数据处理终端在所述采集的数据发生异常时，将异常的数据发送至预先确定的智能终端；
其中，所述无线传感器网络通信子系统包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述汇聚节点与述数据处理终端建立通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种数据通信方法，其特征是，所述传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，包括：
(1)初始时，传感器节点与汇聚节点之间的距离未超过设定的距离阈值时，传感器节点选择直接通信的模式；否则，传感器节点选择间接通信的模式；
(2)预先设定周期ΔT0，每经过一个周期ΔT0，所述汇聚节点收集与其直接通信的传感器节点的当前剩余能量，根据所述当前剩余能量计算出对应的平均值Pavg，并将Pavg信息发送至与其直接通信的传感器节点；所述与其直接通信的传感器节点根据Pavg更新距离阈值，若所述与其直接通信的传感器节点与汇聚节点之间的距离超过更新的距离阈值，则所述与其直接通信的传感器节点将通信模式切换为间接通信的模式，并选择一个邻居节点作为继任节点，向所述继任节点发送请求信息，以使所述继任节点的通信模式切换为直接通信的模式；
其中，所述距离阈值的更新公式为：
式中，为与汇聚节点直接通信的传感器节点i更新的距离阈值，DT为所述设定的距离阈值，Pi0为所述传感器节点i的初始能量，Pi为所述传感器节点i的当前剩余能量，σ1为预设的能耗影响因子，σ1的取值范围为[0.2，0.3]，σ2为预设的能量影响因子，σ2的取值范围为[0.1，0.2]，Rmax为预设的传感器节点最大通信距离；f(Pavg-Pi)为判断取值函数，当Pavg-Pi＞0时，f(Pavg-Pi)＝1，当Pavg-Pi≤0时，f(Pavg-Pi)＝0；
其中，若距离阈值的更新次数达到次数阈值，或者更新的距离阈值低于Rmin时，传感器节点将停止距离阈值的更新，Rmin为预设的传感器节点最小通信距离。
5.一种数据通信装置，其特征是，该装置包括接收模块、通信模块、处理模块和控制模块，其中：
所述接收模块用于从无线传感器网络通信子系统接收采集的数据；
所述处理模块用于将接收的数据与预存的标准数据进行比对，以确定接收的数据是否发生异常，获取异常的数据；
所述控制模块用于控制所述通信模块将所述异常的数据发送给预先确定的用户终端；
其中，所述无线传感器网络通信子系统包括多个负责采集数据的传感器节点和负责汇聚各传感器节点采集的数据的汇聚节点，所述通信模块用于建立与所述汇聚节点、所述用户终端之间的通讯连接；传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，所述直接通信为传感器节点直接将采集的数据发送至所述汇聚节点，所述间接通信为传感器节点将采集的数据发送至下一跳节点，以由下一跳节点转发所述采集的数据，直至该采集的数据发送至汇聚节点。
6.根据权利要求5所述的一种数据通信装置，其特征是，所述传感器节点根据到汇聚节点的距离选择直接通信或者间接通信的模式与所述汇聚节点通信，包括：
(1)初始时，传感器节点与汇聚节点之间的距离未超过设定的距离阈值时，传感器节点选择直接通信的模式；否则，传感器节点选择间接通信的模式；
(2)预先设定周期ΔT0，每经过一个周期ΔT0，所述汇聚节点收集与其直接通信的传感器节点的当前剩余能量，根据所述当前剩余能量计算出对应的平均值Pavg，并将Pavg信息发送至与其直接通信的传感器节点；所述与其直接通信的传感器节点根据Pavg更新距离阈值，若所述与其直接通信的传感器节点与汇聚节点之间的距离超过更新的距离阈值，则所述与其直接通信的传感器节点将通信模式切换为间接通信的模式，并选择一个邻居节点作为继任节点，向所述继任节点发送请求信息，以使所述继任节点的通信模式切换为直接通信的模式；
其中，所述距离阈值的更新公式为：
式中，为与汇聚节点直接通信的传感器节点i更新的距离阈值，DT为所述设定的距离阈值，Pi0为所述传感器节点i的初始能量，Pi为所述传感器节点i的当前剩余能量，σ1为预设的能耗影响因子，σ1的取值范围为[0.2，0.3]，σ2为预设的能量影响因子，σ2的取值范围为[0.1，0.2]，Rmax为预设的传感器节点最大通信距离；f(Pavg-Pi)为判断取值函数，当Pavg-Pi＞0时，f(Pavg-Pi)＝1，当Pavg-Pi≤0时，f(Pavg-Pi)＝0；
其中，若距离阈值的更新次数达到次数阈值，或者更新的距离阈值低于Rmin时，传感器节点将停止距离阈值的更新，Rmin为预设的传感器节点最小通信距离。
7.一种数据通信系统，其特征是，所述系统包括数据处理终端、无线传感器网络通信子系统和智能终端，所述数据处理终端、无线传感器网络通信子系统和智能终端用于执行如权利要求4所述的一种数据通信方法。
CN201811528813.2A 2018-12-13 2018-12-13 一种数据通信方法、装置及系统 Withdrawn CN109587716A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811528813.2A CN109587716A (zh) 2018-12-13 2018-12-13 一种数据通信方法、装置及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811528813.2A CN109587716A (zh) 2018-12-13 2018-12-13 一种数据通信方法、装置及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109587716A true CN109587716A (zh) 2019-04-05

Family

ID=65928563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811528813.2A Withdrawn CN109587716A (zh) 2018-12-13 2018-12-13 一种数据通信方法、装置及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109587716A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109889362A (zh) * 2018-12-19 2019-06-14 苏州宏裕千智能设备科技有限公司 数据通信和处理方法、装置及系统
CN111711932A (zh) * 2020-06-16 2020-09-25 广州傲马科技有限公司 一种智能的基于大数据的空气污染监测系统
CN118174959A (zh) * 2024-05-10 2024-06-11 利维智能（深圳）有限公司 基于设备在线数据的智能诊断方法、系统及存储介质

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109889362A (zh) * 2018-12-19 2019-06-14 苏州宏裕千智能设备科技有限公司 数据通信和处理方法、装置及系统
CN111711932A (zh) * 2020-06-16 2020-09-25 广州傲马科技有限公司 一种智能的基于大数据的空气污染监测系统
CN118174959A (zh) * 2024-05-10 2024-06-11 利维智能（深圳）有限公司 基于设备在线数据的智能诊断方法、系统及存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104081718B (zh) 用于远程系统管理的网络控制器
CN109587716A (zh) 一种数据通信方法、装置及系统
CN105934976B (zh) 主从网络休眠及唤醒的方法、装置及主从网络省电系统
CN109361774A (zh) 一种物联网系统架构及数据通信方法
CN113261261B (zh) Iot网络中的优先化的低功率邻近节点发现
JP6342915B2 (ja) インテリジェントネットワークの動作
KR20130102445A (ko) 무선 센서 네트워크에 대한 토폴로지의 상전이 방법 및 장치
CN109600728A (zh) 一种数据收集方法、装置及系统
CN109618001A (zh) 基于云平台的物联网终端数据管控系统及其方法
CN109587649A (zh) 一种基于云服务的数据通信方法、装置及系统
CN109361708A (zh) 数据信息化采集、管理和分析系统及方法
CN109714833A (zh) 一种数据通信方法、装置及系统
CN107169293A (zh) 基于移动终端的智能医疗管理系统
CN108055156B (zh) Ap管理方法及装置
CN109688556A (zh) 数据传输和处理的系统及方法
CN109661012A (zh) 信息采集和处理方法、装置及系统
CN109631989A (zh) 一种实时智能的桥梁结构无线监测系统
CN109596492A (zh) 一种实时智能的室内空气质量监测系统
CN109526007A (zh) 一种数据通信及监控方法、装置及系统
CN109660966A (zh) 一种车辆远程监控系统及方法
CN109561482A (zh) 一种数据获取方法、数据获取装置及智能终端
CN104796973B (zh) 无线接入设备控制方法及无线接入设备
CN109890000A (zh) 一种物联网系统架构及数据通信方法
CN109890001A (zh) 一种基于云服务的数据通信方法、装置及系统
CN109495860A (zh) 一种实时智能的区域空气质量监测系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20190405