[发明专利]基于无线传感器网络的农产品储运控制系统

权利要求书

1.基于无线传感器网络的农产品储运控制系统，其特征是，包括环境信息收发模块、农产品储运监控平台和移动终端；所述的环境信息收发模块基于无线传感器网络进行农产品所在环境数据的采集、收集和发送，农产品储运监控平台用于实现对环境信息收发模块发送的农产品所在环境数据的接收、存储、分析和显示，所述的移动终端用于通过访问农产品储运监控平台获取所需数据。

2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的农产品储运控制系统，其特征是，所述农产品储运监控平台包括数据接收模块、数据存储模块、数据分析处理模块和数据显示模块。

3.根据权利要求2所述的基于无线传感器网络的农产品储运控制系统，其特征是，所述农产品所在环境数据包括温度、湿度、气体浓度、光照度。

4.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的农产品储运控制系统，其特征是，所述无线传感器网络采用下述的网络模型：无线传感器网络由多个环境监测传感器节点和一个基站节点组成，所有环境监测传感器节点均匀并随机地分布在根据农产品所在环境设定的农产品所在环境监测区域内部，农产品所在环境监测区域为设定边长的二维正方形，基站节点设置于农产品所在环境监测区域的外部，无线传感器网络采用周期性数据收集方式，并可以在收集农产品所在环境数据的过程中对农产品所在环境数据进行融合处理；其中所述的无线传感器网络采用设定的分簇算法进行分簇，具体为：

(1)将无线传感器网络的农产品所在环境监测区域划分为多个大小相等的方形栅格，方形栅格的边长l为：

l=L2N×(1-P)]]>

式中，L为无线传感器网络的农产品所在环境监测区域的长度，N为部署的环境监测传感器节点的数目，P为环境监测传感器节点失效的概率；

(2)首轮分簇时，基站向各个方形栅格的中心处环境监测传感器节点发送分簇消息，每个中心处环境监测传感器节点根据其到方形栅格顶点的距离确定发射功率，向其他环境监测传感器节点广播分簇消息；

(3)环境监测传感器节点接收到分簇消息后，根据下述公式计算出的距离确定发射功率，向其他环境监测传感器节点交互自身节点信息：

D(Si)=maxθ=1,2,3,4(xSi-aSiθ)2+(ySi-bSiθ)2]]>

式中，D(S_i)表示环境监测传感器节点S_i确定发射功率时所根据的距离，为环境监测传感器节点S_i的位置坐标，为环境监测传感器节点S_i所处方形栅格的第θ个顶点的位置坐标；

(4)确定最优簇头节点数目Φ，在每个方形栅格中选择Φ个环境监测传感器节点作为簇头节点；

(5)每个环境监测传感器节点选择最近的簇头节点加入簇；

(6)下一轮分簇时，基站向各个方形栅格的上一轮选出的簇头节点发送分簇消息，由簇头节点将分簇消息向簇内的环境监测传感器节点广播分簇消息。