[发明专利]基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统及方法，系统包括多个传感器节点、网关模块、监控模块、上位机模块、云端服务器模块和手机APP模块；所述传感器节点与网关模块通过Zigbee网络连接；所述网关模块一端与上位机模块通过串口连接，另一端与云端服务器模块通过无线方式连接；所述监控模块与手机App通过互联网连接；本发明通过无线传感器网络、WIFI、WLAN和互联网进行数据的传输，保证了传输的可靠性、实时性以及广域性，实现了对家蚕饲养室环境的实时监控。

主权项

基于无线传感器网络的家蚕饲养室环境智能监控系统，其特征在于，包括多个传感器节点、网关模块、监控模块、上位机模块、云端服务器模块和手机APP模块；所述传感器节点与网关模块通过Zigbee网络连接；所述网关模块一端与上位机模块通过串口连接，另一端与云端服务器模块通过无线方式连接；所述监控模块与手机App通过互联网连接；所述传感器节点，用于采集家蚕饲养室的环境信息，通过Zigbee网络传输到网关模块，并且接受网关的命令，通过红外发送接收单元控制相应的电器进行相应的操作；所述网关模块，用于将传感器节点传来的数据进行分析、融合、压缩后，利用无线方式与云端服务器模块建立起Socket连接，通过互联网将数据发送到云端服务器模块上；所述进行数据进行分析、融合、压缩的具体方法为：协调器端传送到STM32F103C8T6的数据里，包含着众多标志位，所述标志位包括节点号标志、温度标志位和湿度标志位，STM32F103C8T6识别出标志位后就提取出标志位后面的数值，该数值便为对应的量值，STM32F103C8T6接收多个节点数据，把每个节点的数据提取出来的量值统一放到数组里，这样就实现了数据的融合和压缩，最后通过wifi模块发送出去，这样就实现了数据的分析、融合和压缩了；所述监控模块，用于录拍家蚕饲养室的实时环境，将实时画面传输到云端，通过手机App模块可以远程监测家蚕饲养室的环境，以便做出相应的措施；所述上位机模块，用于实时查看家蚕饲养室的环境信息，用户可以发送相关指令到网关上，控制相应的传感器节点对相应的电器进行操作；所述云端服务器模块，用于家蚕饲养室的环境信息和各个家电的开关状态显示出来，并且存储到数据库里，用户可以通过发送相关指令控制相应的传感器节点来达到控制不同家电工作的目的；所述手机App模块，用于访问Web服务，通过Web服务可以从数据库里得到家蚕饲养室的实时数据，显示在手机界面上，并且可以通过手机发送相关命令控制相应的传感器节点进行相应的工作；通过上述家蚕饲养室环境智能监控系统进行智能监控的方法，包括下述步骤：S1、通过传感器节点采集家蚕饲养室的温度、湿度、氧气含量、PM2.5、光照度的环境信息，通过Zigbee网络传输到网关模块；S2、网关模块将传感器节点传来的数据进行分析、融合、压缩后，通过串口方式将数据发送到上位机，同时通过有线或无线方式将数据发送到云端服务器；S3、通过上位机实时查看家蚕饲养室的环境信息，用户发送相关指令到网关上，控制相应的传感器节点对相应的电器进行操作，控制家蚕饲养室的环境；S4、用户利用PC浏览器和手机APP访问云端服务器的Web服务，通过Web服务可以从数据库里得到家蚕饲养室的实时环境信息和各个家电的开关状态，并且可以通过PC和手机发送相关命令控制相应的传感器节点进行相应的环境调节工作。