[实用新型]基于WSN网络的照明监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于WSN网络的照明单灯监控系统。

背景技术

城市照明系统的监控终端主要由灯光支路控制器(BranchNode)和单灯控制器(LeafNode)组成，并组成WSN网络，灯光支路控制器负责整个WSN网络建立与维护，单灯控制器主动加入WSN网络后即可实现与灯光支路控制器的数据传输。在实际应用中，一个灯光支路控制器监控的配电柜一般由多条支路组成，每条支路有多个路灯，每个路灯由一个LeafNode监控。

群控命令，顾名思义就是在WSN网络中需要每个单灯控制器接收，并按照要求执行相应的命令。实现群控命令采用的是向每一个单灯控制器发送单控命令，向所有单灯控制器发送完毕之后，即实现了该WSN网络的群控。

在现有灯光照明监控系统中，灯光支路控制器与单灯控制器之间一般采用星形组网，如图1所示，星形组网是每个单灯控制器节点直接与灯光支路控制器进行数据传输。采用星形组网时，支路上的每个单灯控制器2均直接与灯光支路控制器1进行数据传输，单灯控制器2与灯光支路控制器1的物理位置基本处于直线状态。由于各个单灯控制器2与灯光支路控制器1之间的距离不同，以及实际环境中树木、建筑物等影响，会造成灯光支路控制器1与个别单灯控制器2之间通信成功率较低，影响这些单灯控制器2对其所发送的单控命令的接受。基于星形组网的当前缺陷，实际中需通过采用大功率通信模块提高通信可靠性，由于大功率模块成本较高，结果造成系统整体成本大幅度增加，而且通信效果很难保证。

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是针对上述技术问题，提供一种新型的基于WSN网络的照明单灯监控系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种基于WSN网络的照明监控系统，它包括灯光支路控制器和若干安装在路灯上的单灯控制器，所述的灯光支路控制器与各个单灯控制器之间采用树形组网方式连接，即灯光支路控制器上连接有若干个一级单灯控制器，每个一级单灯控制器上又分别连接了若干二级单灯控制器；每个二级单灯控制器上又连接了若干三级单灯控制器，依次类推，灯光支路控制器和若干级单灯控制器连接形成树形组网。

有益效果：(1)本实用新型的树状组网通过路由方式降低模块间通信距离，提高了系统的通信可靠性；通过树状组网，小功率通信模块可以完成数据通信，降低系统成本。

(2)对于树形组网方式采用更加高效的群控命令，使通信命令传输次数与单灯控制器的数量的成正比，大大降低了对网络信道的占用；采用树状组网后，随着通信距离缩短，通信成功率明显提高，在实际测试中考虑各种因素，通信成功率不低于99％。

附图说明

图1为现有的城市照明监控系统单灯控制器的星形组网示意图。

图2为本实用新型实施例一中城市照明监控系统单灯控制器的树形组网示意图。

图3为本实用新型实施例二中城市照明监控系统单灯控制器的树形组网示意图。

具体实施方式：

本实用新型的一种基于WSN网络的照明监控系统，它包括灯光支路控制器1和若干安装在路灯上的单灯控制器2，所述的灯光支路控制器1与各个单灯控制器2之间采用树形组网方式连接，即灯光支路控制器1上连接有若干个一级单灯控制器2，每个一级单灯控制器2上又分别连接了若干二级单灯控制器2；每个二级单灯控制器2上又连接了若干三级单灯控制器2，每个三级单灯控制器2上又连接了若干四级单灯控制器2……，依次类推，若干级单灯控制器2和灯光支路控制器1形成树形组网的连接方式。

如图2、3所示，树形组网又有图2、3所示的两种连接方式。

实施例一：如图2所示，该WSN网络为树形组网的一种实施方式，该实施例的控制系统有一个灯光支路控制器1和六个单灯控制器2组成。为方便描述，分别将六个单灯控制器2命名为：LeafNode1、LeafNode2、LeafNode3、LeafNode4、LeafNode5和LeafNode6。灯光支路控制器1分别与LeafNode1、LeafNode2相连，LeafNode1上分别连接有LeafNode3和LeafNode4，LeafNode2上分别连接有LeafNode5和LeafNode6，LeafNode1、LeafNode2即为一级单灯控制器，LeafNode3、LeafNode4、LeafNode5和LeafNode6即为二级单灯控制器。