CN202565473U - 基于无线传感器网络的监测系统 - Google Patents

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张园园
郭艳华
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Abstract

一种基于无线传感器网络的监测系统，包括监测主机、至少一个基站和多个监测节点，所述监测主机与基站通过3G无线通信方式构建远距离通信网络，形成监测主机与基站的数据通信链路，所述基站与监测节点通过蓝牙构建短距离无线通信网络，形成基站与监测节点的数据通信链路，监测节点监测到的数据经基站将数据传送至监测主机，监测主机进行系统控制、数据融合和信息处理。本实用新型改进了当前大多数监测系统的监测信息较为单一、部署安装较为复杂、鲁棒性差的不足。与现有的系统相比，本实用新型在信息采集的多样性，获取信息的准确性、可靠性、实时性，系统的鲁棒性、廉价性等方面，都有很大的改进。

Description

基于无线传感器网络的监测系统
技术领域
本实用新型涉及无线传感器网络技术领域，特别涉及一种基于无线传感器网络的监测系统。
背景技术
目前数据采集系统多基于OSI/RM模型、TCP/IP协议和CAN总线，在控制面向多元化，系统面向分散化的发展趋势下，逐渐地暴露出OSI/RM在多种类型监测点实时数据采集的薄弱，TCP/IP在复杂控制指令作用时数据采集传输鲁棒性与安全性的不足，以及CAN与Internet互连的缺陷。
无线传感器网络技术为解决这类问题提供了一条新的途径。无线传感器网络采用以数据为中心、高密度分布、多跳网络传输技术，使大规模监测信息实时采集与传输变得自主稳定。其高性能、低成本、无需现场布线、仪器装置改动小、操作便捷等优势，特别适用于大型工业区的数据采集系统。
无线传感器网络是一种数据采集、传输和处理技术，以自组织无线联网协同方式应用于监测和控制领域。随着微电子技术、传感器技术和网络通信技术的飞速发展和日益成熟，使得制造大量体积小、功耗低，同时具有感知能力、计算能力和通信能力等多种功能于一身的智能微型传感器成为可能。这些新一代智能传感器节点(简称监测节点)可以感知周围的环境，并对数据进行一定的处理，同时可以通过无线通信模块进行相互通信。无线传感器网络就是由大量监测节点协同组织起来所构成的网络。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种信息采集多样，获取信息准确、可靠、实时的于无线传感器网络的监测系统。
本实用新型的技术方案是：
一种基于无线传感器网络的监测系统，包括监测主机、至少一个基站和多个监测节点，所述监测主机与基站通过3G无线通信方式构建远距离通信网络，形成监测主机与基站的数据通信链路，所述基站与监测节点通过蓝牙构建短距离无线通信网络，形成基站与监测节点的数据通信链路，监测节点监测到的数据经基站将数据传送至监测主机，监测主机进行系统控制、数据融合和信息处理。
作为优选技术方案，本实用新型的所述监测主机为工业控制计算机。
作为优选技术方案，本实用新型的所述基站由微处理器单元、无线射频单元、USB接口单元和电源单元组成，基站通过USB接口单元与监测主机相连，USB接口单元与微处理器单元连接，微处理器单元与无线射频单元连接，电源单元与微处理器单元连接。
作为优选技术方案，本实用新型的所述监测节点由微处理器单元、无线射频单元、传感器单元和电源单元组成，微处理器单元分别与无线射频单元、传感器单元、电源单元连接。
作为优选技术方案，本实用新型的所述传感器单元为温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、振动传感器、气体报警传感器或者红外数字传感器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型由于采用了远程数据通信，大大提高了系统的数据传输性能，扩大了运用范围，特别是能够运用于条件恶劣、干扰大的环境中。本实用新型的远距离传输数据准确率高，传输速度快。
本实用新型由于采用了短距离无线传输，实现了多种环境参数的低成本分布式监测管理，大大减低了生产成本，同时使整个监测系统设计结构更合理、更简单、操作更方便。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的基站结构框图。
图3为本实用新型的监测节点结构框图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参照附图1，提出本实用新型的实施例1，本实用新型包括监测主机、至少一个基站和多个监测节点，所述监测主机为工业控制计算机。所述监测主机与基站通过3G无线通信方式构建远距离通信网络，形成监测主机与基站的数据通信链路，所述基站与监测节点通过蓝牙构建短距离无线通信网络，形成基站与监测节点的数据通信链路，监测节点监测到的数据经基站将数据传送至监测主机，监测主机进行系统控制、数据融合和信息处理。
参照图2，本实用新型的所述基站由微处理器单元、无线射频单元、USB接口单元和电源单元组成，基站通过USB接口单元与监测主机相连，USB接口单元与微处理器单元连接，微处理器单元与无线射频单元连接，电源单元与微处理器单元连接。
参照图3，本实用新型的监测节点由微处理器单元、无线射频单元、传感器单元和电源单元组成，微处理器单元分别与无线射频单元、传感器单元、电源单元连接。本实用新型根据实际需要确定合适的传感器单元，可选用温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、振动传感器、气体报警传感器或者红外数字传感器，以满足不同的信号数据采集需要。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此而限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于无线传感器网络的监测系统，其特征在于：包括监测主机、至少一个基站和多个监测节点，所述监测主机与基站通过3G无线通信方式构建远距离通信网络，形成监测主机与基站的数据通信链路，所述基站与监测节点通过蓝牙构建短距离无线通信网络，形成基站与监测节点的数据通信链路，监测节点监测到的数据经基站将数据传送至监测主机，监测主机进行系统控制、数据融合和信息处理。
2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的监测系统，其特征在于：所述监测主机为工业控制计算机。
3.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的监测系统，其特征在于：所述基站由微处理器单元、无线射频单元、USB接口单元和电源单元组成，基站通过USB接口单元与监测主机相连，USB接口单元与微处理器单元连接，微处理器单元与无线射频单元连接，电源单元与微处理器单元连接。
4.根据权利要求1所述的的基于无线传感器网络的监测系统，其特征在于：所述监测节点由微处理器单元、无线射频单元、传感器单元和电源单元组成，微处理器单元分别与无线射频单元、传感器单元、电源单元连接。
5.根据权利要求4所述的基于无线传感器网络的监测系统，其特征在于：所述传感器单元为温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、振动传感器、气体报警传感器或者红外数字传感器。
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