[发明专利]一种基于无线传感器网络的应用方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线传感器网络和移动通讯领域，具体的说，涉及一种基于无线传感器网络的应用方法和系统。

背景技术

无线传感器网络作为21世纪最重要的技术之一，已经逐渐进入了人们的生活。为了研究无线传感器网络，许多公司包括高校都推出了无线传感器网络商业化平台。一种典型的无线传感器网络平台的系统结构如图1所示。

在图1中，整个系统结构由无线传感器节点、汇聚节点和PC机三部分组成。部署在监测区域的每个传感器节点均具有传感和无线通信的能力，它们将采集环境信息并通过多跳的方式发送给汇聚节点；汇聚节点相当于一个网关，负责将传感器节点发来的数据通过RS232接口转发给PC；通过PC，用户就能对传感器网络的部署区域内的环境信息进行监控。

这样的系统虽然能满足在实验室的要求，但在室外实际应用环境中却受到了很大的限制，主要是在野外实际环境中，往往无法携带PC机等大型设备，并为之提供220V交流电源，使得上述系统结构具有相当的局限性。

发明内容

有鉴于上述背景，本发明提供了一种基于无线传感器网络的应用方法和系统，可以提高无线传感器网络应用的适用性。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种基于无线传感器网络的应用方法，包括如下步骤：

A、在无线传感器网络中的汇聚节点上设置数据转换和通讯模块，所述数据转换和通讯模块与移动终端无线连接；

B、汇聚节点接收由无线传感器网络中的传感器节点采集并传送来的环境数据，通过所述数据转换和通讯模块将所述环境数据转换成移动终端可接受格式的数据并发送给移动终端；

C、移动终端接收汇聚节点发送来的环境数据，对该环境数据执行应用处理。

在所述的应用方法的实施例中，所述应用处理包括对环境数据的存储、显示或远程交互。

所述移动终端可以为3G移动终端。

在所述的应用方法的一个实施例，所述移动终端包括GPS模块，所述应用方法还包括节点位置标定过程：

在传感器节点中设定锚节点；

通过所述GPS模块为所述锚节点标定位置。

在所述的应用方法的另一实施例中，所述移动终端包括视频模块，所述应用方法还包括利用所述视频模块对传感器网络中的监控现场进行视频监控的过程。

本发明还公开了一种基于无线传感器网络的应用系统，包括传感器节点、汇聚节点、移动终端；其中，

传感器节点，用于采集环境数据并传送给汇聚节点；

汇聚节点，设置有数据转换和通讯模块，所述数据转换和通讯模块与移动终端无线连接；汇聚节点用于接收所述传感器节点采集并传送来的环境数据，通过所述数据转换和通讯模块将所述环境数据转换成移动终端可接受格式的数据并发送给移动终端；

移动终端，用于接收汇聚节点发送来的环境数据，对该环境数据执行应用处理。

所述数据转换和通讯模块可以为蓝牙转换器。

本发明通过在无线传感器网络中引入移动终端，通过汇聚节点上设置的数据转换和通讯模块与移动终端进行无线连接，将采集的环境数据进行格式转换后传送给移动终端，由移动终端对这些环境数据进行相应的应用处理，借助于移动终端良好的移动性而极大地提高了整个无线传感器网络应用上的适用性。对于现有网络的改造来说，只需要在汇聚节点上设置一个数据转换和通讯模块，则可以轻易的将现有网络升级而适应本发明这种具有更良好适用性的结构，升级方式简单，网络改造成本低廉。

附图说明

图1为无线传感器网络系统的典型结构示意图；

图2为利用本发明升级后的无线传感器网络系统结构示意图；

图3为本发明具体实施方式的硬件模块连接示意图；

图4为本发明具体实施方式的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图并对照具体实施方式对本发明做详细说明。

如图2所示，本发明具体实施方式的应用系统，主要包括以下模块：

传感器节点4，用于实现对监测区域5的环境数据的采集并将数据通过无线多跳的方式传送给汇聚节点3。

汇聚节点3，负责接收传感器节点4发来的数据包，并将数据包通过RS232接口转发出去。