[发明专利]一种无线传感器网络能量状态采集方法及其装置

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络能量状态采集方法及其装置。该方法中数据查询和传输方式采用阈值检测方法，基站对检测数据进行处理，用节点的初始能量减去当前数据，得到节点的剩余能量，然后绘制出网络中剩余能量低于某一特定值的节点的剩余能量分布图。该装置包括算法实现模块、仿真接口、数据处理模块、节点自身能量模块、通信模块、PC机。本发明通过设定阈值，对参与通信和计算的节点数量进行限制，只得到剩余能量处于用户所需范围内的节点信息，其他非用户感兴趣节点并不参与通信，从而大大降低了通信量，节省了能耗；通过对阈值进行调节有效平衡精度和能耗之间的关系。

主权项

一种无线传感器网络能量状态采集方法，其特征在于：数据查询和传输方式采用阈值检测方法，基站对检测数据进行处理，用节点的初始能量减去当前数据，得到节点的剩余能量，然后绘制出网络中剩余能量低于某一特定值的节点的剩余能量分布图；具体包括如下步骤：（1）先进行网络分簇，再由基站向簇头发送硬、软阈值，簇头再向簇内节点广播硬、软阈值，接下来在每轮更换簇头的时候，簇头即向簇内所有节点广播硬阈值和软阈值；（2）当检测数据值第一次超过硬阈值时，节点即向簇头发送检测数据，并把本次检测数据存储到节点的内部变量中，并记为SD；（3）在接下来的监测过程中，只有当检测到的数据超过硬阈值并且当前检测数据相对于SD的变化幅度大于或等于软阈值时，节点才向簇头发送最新的检测数据，并且更新SD值为当前检测数据值,以此类推；（4）簇头对本簇内的数据先进行融合处理，再发送给基站，最终由基站对所有数据融合处理，其中对于数据中节点的当前总能耗，基站对其作简单的减法运算，用节点初始能量减去当前检测数据获得节点的剩余能量，然后得到剩余能量图。