[发明专利]一种智慧路灯的组网及通信方法

说明书

本发明公开了一种智慧路灯的组网及通信方法，以解决路灯组网限制条件多，成本高的现有技术问题。本发明包括：部署系统管理器和多个智慧路灯；由智慧路灯创建空的邻居表，在邻居表中保存自身的节点ID并周期性的向外广播包含自身节点ID的数据包；智慧路灯将接收的数据包的RSSI值以及节点ID补充至邻居表；系统管理器发出信息收集信号，接收到信息收集信号的智慧路灯将邻居表打包成邻居表信息包发送至系统管理器；系统管理器根据所有收集的邻居表信息包对智慧路灯编号并将编号信息发送给智慧路灯；智慧路灯将编号信息补充至邻居表完成组网。

技术领域

本发明涉及智慧路灯技术领域，尤其涉及一种智慧路灯的组网及通信方法。

背景技术

智慧路灯是一种采用物联网和云计算技术，对城市公共照明系统进行升级，实现路灯集中管控、运维信息化、照明智能化的新路灯技术。目前，智慧路灯中采用的通信技术主要有：电力线载波通信技术（Power Line Carrier，PLC）、移动无线通信技术，包括GPRS、3G、4G等、自组网通信技术等。

电力线载波通信是一种利用电力线作为信息传输介质进行语音或数据传输的一种通信方式。其优点是不需要重新架设通信网络基础设施，只要有电力线就可以进行数据传输；其缺点包括：（1）配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，导致电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送；（2）电力线存在本身固有的脉冲干扰；（3）电力线对载波信号造成高削减；等等。由于存在这些缺点，PLC的主要应用领域是“电力上网”，在其他应用领域并未能大规模商用。

移动无线通信利用电信运营商提供的无线通信网络服务，因此，它也不需要重新建设通信网络基础设施，但是，智慧路灯的业主单位需要向电信运营商付费购买其提供的网络通信服务才能正常运行，这大大地提高了智慧路灯的运营成本。

无线自组网是一种特殊的自组织、对等式、多跳、无线网络，它是在无线分组网的基础上发展起来的新型通信网络。它不依赖于预设的通信基础设施，具有可临时组网、快速展开、无控制中心、抗毁性强等特点，具有广阔的应用前景。目前应用在智慧路灯上的通信组网协议主要是ZigBee协议。ZigBee是一种低成本的、低功耗的近距离无线组网通讯技术，它将网络中的设备分为协调器、路由设备和终端3种类型，其中协调器只有一个，路由设备和终端可以有多个。协调器只能和路由设备进行通信，路由设备间以及终端设备与路由设备间可以通信，但终端设备间不能相互通信。ZigBee协议组网时默认的路由深度为5级，虽然可以进行扩展，但目前支持的最大路由深度大概是22级左右。智慧路灯的布设通常是在道路的两侧，其网络拓扑结构通常以直线型为主。ZigBee协议并不是专门为智慧路灯开发的组网协议，因此，它不能利用智慧路灯的这种直线布设的特性，在短距离范围内还勉强可以使用，但在比较长距离的道路上布设的智慧路灯，ZigBee协议就很难使用了。

发明内容

本发明目的在于提供一种智慧路灯的组网及通信方法，以解决现有技术限制条件多，适用性不强的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种智慧路灯的组网方法，包括以下步骤：

S11：部署系统管理器和多个智慧路灯；

S12：由智慧路灯创建空的邻居表，在邻居表中保存自身的节点ID并周期性的向外广播包含自身节点ID数据包；

S13：智慧路灯将接收的数据包的RSSI值以及节点ID补充至邻居表；

S14：系统管理器发出信息收集信号，接收到信息收集信号的智慧路灯将邻居表打包成邻居表信息包发送至系统管理器；

S15：系统管理器根据所有收集的邻居表信息包对智慧路灯编号并将编号信息发送给智慧路灯；

S16：智慧路灯将编号信息补充至邻居表完成组网。

为实现上述目的，本发明提供了一种智慧路灯的通信方法，包括以下步骤：