[发明专利]一种无线传感器网络系统及其路由方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线传输领域，尤其涉及一种无线传感器网络系统及其路由方法。

背景技术

目前的传感器数据传送要么是通过有线网络传送，要么是通过专门的无线网路平台传送。

有线，对网络的位置必须固定，灵活性不够；对于无线网络，需要另外构建网络，成本高，灵活性也不好。现有的无线网络数据传输途径单一，造成信息的采集和传输变得不稳定，不可预测，当出现事故或者干扰时，如果无线网络的关键节点损坏，就无法正常通信，造成财产损失等无法挽回的损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线传感器网络系统及其路由方法，节约安装成本，安装方便，具有通用性，数据传输快速、准确。

本发明的技术方案是：一种无线传感器网络系统，包括：至少2个节点，不同的节点之间能相互发送和接收包含数据帧的数据，其中，所述节点包括：至少一个传感器、 给传感器供电的电源以及连接所述传感器的电源地；与所述传感器连接的无线模块，用于将从所述传感器接收的数据发送到其他节点，以及将从其他节点接收的数据发送到本节点中的传感器；无线模块上的拨码开关组，用于设置无线模块的地址；其中，所述数据帧由源地址、数据信息以及目标地址三部分组成。

无线传感器包括两种装置，一种是传感器，另一种是无线模块。在数据传输过程中，源地址是发送数据的地址，目标地址是数据要到达的地址。

无线模块的电源和电源地通过传感器的接口提供，无线模块具备无线发射和接收数据的功能，带有地址拨码开关。

任一个传感器和无线模块组合在一起，就形成传感器无线网络的一个节点，整个传感器无线网络就是由众多这样的无线传感器节点组成。无线模块与传感器通过通用的接口联在一起,无线模块通过接口共用传感器的电源和地。

传感器发送数据到无线模块,再通过无线模块将数据发送到传感器需要发送数据所去的地方，如控制器，控制平台，其他数据中心；无线模块同时也接收外部需要传送到传感器的数据，然后再通过电气接口传送到传感器。

每个网络节点包括传感器以及和该传感器连接的无线模块，传感器连接电源地和电源，每个节点之间能相互接收和发送数据，节点也能和控制平台交换数据，所有的节点相互联系形成一个无线传感器网络系统。组成无线传感器网络系统的每个节点结构简单，具有通用性，成本低，安装方便。

进一步地，所述拨码开关组至少是3组，每组拨码开关组都包括1个连接电源地的拨码开关和通过限流电阻连接无线模块的电源正极。

本发明进一步采用上述技术特征，每个网络节点包括传感器以及和该传感器连接的无线模块，传感器连接电源地和电源，每个节点之间能相互接收和发送数据，节点也能和控制平台交换数据，所有的节点相互联系形成一个无线传感器网络系统。组成无线传感器网络系统的每个节点结构简单，具有通用性，成本低，安装方便，在此基础上，通过开关组设置无线模块的地址，操作简单。

进一步地，当开关打开时，该路径上电平为1，当开关合上时，该路径上电平为0，通过改变拨码开关组中至少一个拨码开关的开合状态，来改变无线模块的地址。

本发明进一步采用上述技术特征，每个网络节点包括传感器以及和该传感器连接的无线模块，传感器连接电源地和电源，每个节点之间能相互接收和发送数据，节点也能和控制平台交换数据，所有的节点相互联系形成一个无线传感器网络系统。组成无线传感器网络系统的每个节点结构简单，具有通用性，成本低，安装方便，在此基础上，通过改变开关组中各开关的开合状态，设置无线模块的地址，操作简单。

进一步地，所述源地址和目标地址由所属无线模块的三维空间坐标来确定

所述无线模块的三维空间坐标确定该无线模块在整个网络中的空间位置，包括水平位置和垂直位置。

本发明进一步采用上述技术特征，每个网络节点包括传感器以及和该传感器连接的无线模块，传感器连接电源地和电源，每个节点之间能相互接收和发送数据，节点也能和控制平台交换数据，所有的节点相互联系形成一个无线传感器网络系统。组成无线传感器网络系统的每个节点结构简单，具有通用性，成本低，安装方便，在此基础之上，每个源地址和目标地址由所属无线模块的三维空间坐标来确定，操作简单，安装方便。

进一步地，所述三维空间坐标包括X坐标、Y坐标以及Z坐标，每个坐标的坐标值至少有一位数字。

若某一方向的位数为n,则可容纳的节点数则为2ⁿ ，位数越多，可表示的距离也越远，该方向的节点也越多。