[发明专利]基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统

权利要求书

1.一种基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统，该系统包括传感节点、网关和远程监测中心，传感节点通过夹具固定在铁轨上，同时在轨腰处安装温度传感器、加速度传感器以及贴应变片，传感节点通过这些传感器分别采集铁轨的温度、加速度和应变信息，然后通过ZigBee无线方式将数据发送给网关，最后网关通过GPRS无线方式或以太网有线方式与远程监测中心进行交互，同时管理人员也可以通过短信方式与网关进行交互，当监测中心发现相关参数值超过预先设定的安全阈值时，远程监测中心会发出预警命令，并及时通知相关管理人员处理。

2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统，其特征在于：所述的传感节点包括电源模块、电源转换模块、微处理器、ZigBee模块、Flash存储器、传感器、A/D芯片、信号放大及滤波电路，传感器包括温度传感器、加速度传感器和应变片传感器，其中电源模块与电源转换模块相连接，电源转换模块分别与电源模块、微处理器、ZigBee模块、Flash存储器、传感器和A/D芯片相连接；微处理器分别与ZigBee模块、Flash存储器、A/D芯片和电源模块相连接。

3.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统，其特征在于：所述的网关包括电源模块、电源转换模块、微处理器、ZigBee模块、Flash存储器、GPRS模块和以太网有线模块，其中电源模块与电源转换模块相连接，电源转换模块分别与电源模块、ZigBee模块、Flash存储器、GPRS模块和以太网有线模块相连接，微处理器分别与ZigBee模块、Flash存储器、GPRS模块、以太网有线模块和电源转换模块相连接。 

4.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统，其特征在于：所述的传感节点以及网关的电源模块是由12V蓄电池提供系统电 压，通过太阳能电池板给蓄电池充电。

5.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统，其特征在于：远程监测中心主要由工业控制计算机、RS232接口组成，工业控制计算机与网关通过RS232接口相连接。 

6.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的铁轨安全监测自动报警系统，其特征在于：管理人员可以通过短信方式与网关进行交互，实时控制网关与远程监测中心的通信在GPRS无线方式和以太网有线方式之间切换，查询网关供电电压，查询GPRS网络链路质量以及修改网关的相关参数。