[发明专利]一种基于无线传感器的无线通信系统

权利要求书

1.一种基于无线传感器的无线通信系统，其特征在于，无线网关和至少一个无线传感器，所述无线传感器与所述无线网关建立有无线信道连接，所述无线传感器上设置有微控制单元、射频模组、天线、传感模块、电池以及非易失存储器，所述非易失存储器存储有所述传感模块从当前环境获取的传感数据和所述无线传感器的唯一识别码、WOR唤醒周期的设定值，所述电池为所述无线传感器供电，所述无线传感器的工作周期包括第一时间段和第二时间段，所述第一时间段位于所述第二时间段之前，所述第二时间段内设置有第二时间窗口，所述WOR唤醒周期内设置有第一时间窗口，在所述WOR唤醒周期内：

所述无线网关，在需要传感信息时于所述无线信道上广播包含唯一编码的多个唤醒包；

所述无线传感器，除所述第一时间窗口外均保持休眠状态，并在所述第一时间窗口对所述无线信道进行载波监听，如果发现载波，则开始接收所述唤醒包并在结束当前WOR唤醒周期后进入所述工作周期；

在所述工作周期内：

所述无线传感器，在所述第一时间段采集所述传感数据且保存在所述非易失存储器中，在所述第二时间窗口发送所述传感数据和所述无线传感器对应的识别码至所述无线网关，其中所述第二时间窗口在所述第二时间段内的位置由所述识别码决定，且当所述无线传感器保持休眠状态时，所述无线传感器从所述电池消耗的平均电流小于5μA；

所述无线网关，于所述无线信道上与一个或多个无线传感器进行通信，实现信号采集。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述无线传感器在所述第一时间窗口监听不到所述唤醒包时，在结束当前WOR唤醒周期后继续进入下一所述WOR唤醒周期。

3.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述第二时间段内还设置有第三时间窗口，所述第三时间窗口位于所述第二时间窗口之后，其中：

所述无线传感器，在发送所述传感数据至所述无线网关之后，在所述第三时间窗口对所述无线信道进行监听，以接收所述无线网关在接收到所述传感数据后在所述无线信道广播的确认包，其中所述确认包包括所述无线传感器的识别码。

4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，

所述无线传感器，在接收所述确认包之后，对所述确认包内的识别码进行判断：

在判断到所述确认包内的识别码与自身存储的识别码一致时，所述无线传感器在所述第二时间段的剩余时间内保持休眠状态，并在下一WOR唤醒周期的第一时间窗口对所述无线信道进行监听；

在判断到所述确认包内的识别码与自身存储的识别码不一致时，所述无线传感器根据自身存储的识别码重新确定另一第二时间窗口，并在下一工作周期的第二时间段中的所述另一第二时间窗口重复发送所述传感数据和所述识别码至所述无线网关。

5.根据权利要求1至4任一项所述的通信系统，其特征在于，所述无线信道位于433.0MHz～434.0MHz频段。

6.根据权利要求1至4任一项所述的通信系统，其特征在于，通过选取所述无线传感器的出厂编号的几个预定位置上的数字来获得所述识别码，并存储在所述非易失存储器中。

7.根据权利要求1至4任一项所述的通信系统，其特征在于，第二时间段的持续时间从所述无线网关的非易失存储器中获得。

8.根据权利要求1至4任一项所述的通信系统，其特征在于，所述识别码为8位。

9.根据权利要求1至4任一项所述的通信系统，其特征在于，所述第二时间窗口为所述第二时间段的1/1024。

10.根据权利要求1至4任一项所述的通信系统，其特征在于，所述无线传感器还包括由防水胶条组成防水外壳，所述微控制单元、射频模组、电池以及非易失存储器均设置在所述防水外壳内，所述传感模块设置在所述防水外壳表面，且所述防水外壳表面还设置有固定件，所述固定件用于将所述无线传感器固定在检测对象上。