RU71495U1 - Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети - Google Patents

Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети Download PDF

Info

Publication number
RU71495U1
RU71495U1 RU2007137787/22U RU2007137787U RU71495U1 RU 71495 U1 RU71495 U1 RU 71495U1 RU 2007137787/22 U RU2007137787/22 U RU 2007137787/22U RU 2007137787 U RU2007137787 U RU 2007137787U RU 71495 U1 RU71495 U1 RU 71495U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensor network
gateway
router
access point
unit
Prior art date
Application number
RU2007137787/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Миронович Вишневский
Андрей Игоревич Ляхов
Александр Александрович Сафонов
Дмитрий Владимирович Лаконцев
Сергей Алексеевич Шпилев
Галина Францевна Гайкович
Ирина Николаевна Астафьева
Светлана Николаевна Куприяхина
Павел Викторович Городов
Александр Николаевич Евтухов
Original Assignee
Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН
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 Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН filed Critical Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН
Priority to RU2007137787/22U priority Critical patent/RU71495U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU71495U1 publication Critical patent/RU71495U1/ru

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Шлюз маршрутизатор беспроводной сенсорной сети, в котором на передающей стороне между интерфейсом данных и точкой доступа в сенсорную сеть включены последовательно соединенные блок памяти, блок фрагментации и блок инкапсуляции кадров, а шлюз-маршрутизатор на приемной стороне снабжен последовательно соединенными блоками декапсуляции, фрагментации и преобразования кадров, соединенный с сервером. Предложенная полезная модель позволяет повысить скорость передачи информационных транспортных потоков в сенсорных сетях {Mesh-сетях} и повысить эффективность управления технологическими объектами.

Description

Предложенная полезная модель относится к средствам коммуникации и может быть использована при построении высокоскоростных систем передачи в реальном времени текущих численных значений измеряемых параметров: температуры, давления, расхода и др. - технологических процессов, выполняемых на промышленных объектах.
Техническое решение заключается в развитии технологических приемов передачи информационных потоков, расширении области применения беспроводных сенсорных сетей (Mesh-сетей), повышения уровня автоматизации и оперативности принятия решений, особенно в нестандартных и аварийных ситуациях на технологических объектах.
Сущность полезной модели в том, что в шлюз-маршрутизатор на передающей стороне между интерфейсом данных и точкой доступа в сенсорную сеть включены последовательно соединенные блок памяти, блок фрагментации и блок инкапсуляции кадров, а шлюз-маршрутизатор на приемной стороне снабжен последовательно соединенными блоками декапсуляции, фрагментации и преобразования кадров, включенными между точкой доступа и сервером управления технологическим процессом.
Известно [1] техническое решение, направленное на совершенствование сенсорных сетей (Mesh-сетей), например, приведенное в WO 2006/120651 A3 от 16.11.2006, Класс: Н04L 12/56, и выбранное в качестве прототипа. Ему присущи недостатки: низкая, выполняемая по стандарту IEEE 802.15.4 скорость передачи данных результатов измерения технологических параметров объектов управления. Потеря оперативности управления из-за задержки передачи информационных потоков, возникающей, например, в аварийной ситуации.
В предложенной полезной модели решена задача повышения скорости передачи информационных потоков по сенсорной (радиотехнической) сети (Mesh-сети) и повышения оперативности управления технологическими объектами в сложных производственных условиях, включая сбои и аварии.
Указанная задача решена тем, что в шлюз-маршрутизатор на передающей стороне между интерфейсом данных и точкой доступа в сенсорную сеть включены последовательно соединенные блок памяти, блок фрагментации и блок инкапсуляции кадров, а шлюз-маршрутизатор на приемной стороне оцесснабжен последовательно соединенными блоками декапсуляции, дефрагментации и преобразования протоколов кодирования кадров, включенными между точкой доступа и сервером управления технологическим процессом.
Полезная модель показана на фигуре. Работа полезной модели осуществляется в последовательности, изложенной ниже. От датчиков 1, например, по стандарту RS 232, на интерфейс 2 поступают измерительные сигналы (температуры, давления, расхода, концентрации и др.) отображающие выполнение технологического процесса на объекте регулирования (не показан на фигуре). С выхода интерфейса 2, указанные сигналы, нормированные по стандарту IEEE 802.15.4, со скоростью, не превышающей 256 Кб/с, поступают на вход шлюза-маршрутизатора на передающей стороне 3, включающий микропроцессор 4 с таблицей маршрутизации, управляющий последовательно соединенными блоками памяти 5, фрагментации 6, инкапсуляции 7. Непосредственно с интерфейса 2 посылки кадров поступают на блок памяти 5, включающий коммутатор, схему приоритетов, схему прерывания и другие электронные компоненты оперативного управления и исполнения кодовых посылок, выполняемых по программе микропроцессора 4. С выхода блока памяти 5, указанные кадры последовательно проходят через блоки фрагментации 6 и инкапсуляции 7, в которых осуществляется переупаковка данных кадров в стандарт IEEE 802.11, позволяющий в дальнейшем подключиться к точке доступа 8 на передающей стороне сенсорной сети 9 и предавать кадры по радиоканалам со скоростью 2,4 Мб/с. Указанные блоки данных, с выхода шлюза-маршрутизатора 3, поступают в точку доступа 8 на передающей стороне и по радиоканалу приходят в сенсорной сети (Mesh-сети) 9 к точке доступа 10 на приемной стороне со скоростью, не ниже 2,4 Мб/с.
На приемной стороне, от точки доступа 10, сформированные по стандарту IEEE 802.11 кадры, поступают на вход шлюза-маршрутизатора на приемной стороне 11, включающий микропроцессор 12 с таблицей маршрутизации, управляющий последовательно соединенными блоками декапсуляции 13, дефрагментации 14 и преобразования протоколов кодирования 15. Информационные кадры, поступившие с точки доступа 10, поступают на вход блока декапсуляции 13 и далее в блок дефрагментации 14, где в комплексе выполняется обратное преобразование, в сравнении с блоками 6 и 7, дающее в результате, на выходе блока 14, информационные кадры по стандарту IEЕЕ 802.15.4, которые поступают на вход блока преобразования протоколов и кодирования, технически реализуемый, например, как показано в литературе [2]. В блоке преобразования протоколов и кодирования 15
осуществляется преобразование входящих по стандарту IEEE 802.15.4 информационных кадров, отображающих данные результатов измерений, выполненных датчиками 1, в стандарт IЕЕЕ 802.3, Предназначенный для передачи информационных потоков от шлюза-маршрутизатора на приемной стороне 11 (непосредственно с блока 15) в сервер 16 и в сеть Интернет (не показана на фигуре).
В сервере 16 формируются команды на управление промышленными объектами, коррекцию режимов работы отдельных блоков в сложных условиях и аварийной ситуации, а также архивирование данных.
Предложенная полезная модель позволяет:
1. Создать беспроводную и проводную сеть транспортных информационных потоков, передаваемых с высокой скоростью и управляемых единым центром {сервером};
2. Обеспечить полносвязную топологию сенсорной сети {Mesh-сети}, чем повысить ее надежность и живучесть;
3. Эффективно действовать во время различных аварий и нештатных ситуаций, когда возможен выход части сети из строя, а также резкий скачок передаваемого от датчиков трафика.
Литература
1. WO 2006/120651 A3 от 16.11.2006, Класс: Н04L 12/56.
2. Руководство по технологиям объединенных сетей. 4-у издание. Москва. 2005.

Claims (1)

  1. Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети сбора и передачи информационных потоков в реальном масштабе времени, отличающийся тем, что в шлюз-маршрутизатор на передающей стороне между интерфейсом данных и точкой доступа в сенсорную сеть включены последовательно соединенные блок памяти, блок фрагментации и блок инкапсуляции кадров, а шлюз-маршрутизатор на приемной стороне снабжен последовательно соединенными блоками декапсуляции, дефрагментации и преобразования протоколов кодирования кадров, включенными между точкой доступа и сервером управления технологическим процессом.
    Figure 00000001
RU2007137787/22U 2007-10-12 2007-10-12 Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети RU71495U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007137787/22U RU71495U1 (ru) 2007-10-12 2007-10-12 Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007137787/22U RU71495U1 (ru) 2007-10-12 2007-10-12 Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU71495U1 true RU71495U1 (ru) 2008-03-10

Family

ID=39281460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007137787/22U RU71495U1 (ru) 2007-10-12 2007-10-12 Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU71495U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455775C1 (ru) * 2011-06-08 2012-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени (ФГУП НИИР) научно-исследовательский институт радио Способ обеспечения взаимодействия мобильных терминалов с сенсорной сетью и терминал сенсорной сети, обеспечивающий взаимодействие мобильных терминалов с сенсорной сетью

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455775C1 (ru) * 2011-06-08 2012-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Ордена Трудового Красного Знамени (ФГУП НИИР) научно-исследовательский институт радио Способ обеспечения взаимодействия мобильных терминалов с сенсорной сетью и терминал сенсорной сети, обеспечивающий взаимодействие мобильных терминалов с сенсорной сетью

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106162528B (zh) LoRa信号与蓝牙信号转换模块、转换方法及信号发送装置
CN103532998B (zh) 协议与数据转换装置及方法
CN104486783B (zh) 用于多态无线监控网络的多态无线网关系统及控制方法
CN101267376B (zh) 一种用于扩展Zigbee网络的网关的数据传输方法
CN105553795B (zh) 一种在工业以太网中传输标准以太网数据的方法
CN105469582A (zh) 一种隧道压力波的采集系统及其数据采集方法
CN107171916B (zh) 工业计量泵远程监控专用4g无线智能网桥
CN113382007A (zh) 工业互联网数据采集传输方法及系统
CN107579894B (zh) 一种基于fpga的ebr1553总线协议实现装置
CN104506401A (zh) 基于ISA100.11a工业传感网实现Modbus协议传输的方法
Mamo et al. Legacy to industry 4.0: A profibus sniffer
CN105915456B (zh) 一种可变报头的中继通讯协议方法
CN105700439B (zh) 基于混合组网方式的无负压供水系统信息采集方法及装置
RU71495U1 (ru) Шлюз-маршрутизатор беспроводной сенсорной сети
CN103067958A (zh) 一种无线传感器网络与移动通信网络融合测试方法及系统
CN104702371A (zh) 基于网络可靠传输协议的双链路数据传输方法
CN102890854A (zh) 一种基于无线传感器网路对温湿度进行监控的方法
CN211702069U (zh) 一种多协议适配的物联网终端
CN114827294B (zh) 一种5G和Modbus协议适配装置及方法
WO2014161361A1 (zh) 远程设备故障定位方法、系统、设备及计算机存储介质
CN207420834U (zh) 基于zigbee无线通信技术的空压机组控制装置
CN108243232B (zh) 一种工业网络信息互联方法与系统
CN116456383A (zh) 用于无线网络传输信道的信号映射算法处理系统
CN212211033U (zh) 一种用于电力电缆状态诊断系统的智能网关
CN208873275U (zh) 铁路监测数据收发器

Legal Events

Date Code Title Description
RH1K Copy of utility model granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20091130

QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20101125

PC11 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20110615