[发明专利]冗余模块的自修复无线传感网络系统及其实现方法

权利要求书

1.一种冗余模块的自修复无线传感网络系统，其特征在于包括冗余模块、故障检测诊断模块、动态控制模块、故障检测信号线、故障诊断信号线和n个节点工作模块，其中冗余模块包括n个冗余节点工作模块，故障检测诊断模块由故障诊断电路串接微处理器组成，动态控制模块由控制模块和可编程门阵列组成，可编程门阵列包括n个I/O模块、n个冗余I/O模块和n个开关S；n个节点工作模块的输出端分别通过故障检测信号线接故障诊断电路的输入端，故障诊断电路的输出端通过故障诊断信号线分别与n个节点工作模块电连接，微处理器的输出端接控制模块的输入端，控制模块的输出端接可编程门阵列的输入端，第一节点工作模块依次串接第一I/O模块、第一开关S1、第一冗余I/O模块和第一冗余节点工作模块，第二节点工作模块依次串接第二I/O模块、第二开关S2、第二冗余I/O模块和第二冗余节点工作模块，……第n节点工作模块依次串接第n I/O模块、第n开关Sn、第n冗余I/O模块和第n冗余节点工作模块，其中n为自然数。

2.一种基于权利要求1所述的冗余模块的自修复无线传感网络系统的实现方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将微处理器发出的测试信号依次经过故障诊断电路、故障诊断信号线分别输出至n个节点工作模块；

(2)采用故障诊断电路通过故障检测信号线接收n个节点工作模块输出的测试信号，将测试信号经过故障诊断电路得到检测信号；

(3)采用微处理器接收步骤(2)所述的检测信号并将上述检测信号与微处理器中存储的基准信号比较得到实际误差信号：当实际误差信号小于微处理器中存储的基准误差信号，则无异常，返回步骤(1)；当实际误差信号大于微处理器中存储的基准误差信号，则有异常，微处理器输出相应故障单元的自动修复信号，故障单元即发生故障的节点工作模块；

(4)将步骤(3)所述的相应故障单元的自动修复信号经过控制模块得到切断信号；

(5)采用可编程门阵列接收步骤(4)所述的切断信号：

当第一节点工作模块发生故障，则可编程门阵列通过第一I/O模块切断第一节点工作模块与无线传感网络的连接并通过闭合第一开关S1将第一冗余节点工作模块接入无线传感网络；

当第二节点工作模块发生故障，则可编程门阵列通过第二I/O模块切断第二节点工作模块与无线传感网络的连接并通过闭合第二开关S2将第二冗余节点工作模块接入无线传感网络；

以此类推至：

当第n节点工作模块发生故障，则可编程门阵列通过第n I/O模块切断第n节点工作模块与无线传感网络的连接并通过闭合第n开关Sn将第n冗余节点工作模块接入无线传感网络，其中n为自然数。