[发明专利]一种工业传感器网络检测有毒气体的睡眠调度方法

摘要

本发明公开了一种应用在大型工业传感器网络中检测有毒气体的睡眠调度方法，将整个传感器网络中的节点都应用CKN算法，并设置K=1，使用最少的工作节点来保持整个传感器网络全局连通性，通过sink节点计算工作节点的区域覆盖范围值与跟预先设置的覆盖范围的阈值进行比较，返回一条是否增加区域覆盖范围的信息；满足条件的工作节点，向它的1跳睡眠邻居节点发送一条唤醒信息，唤醒睡眠节点。本发明方法其它方案相比，在整个传感领域内，工作节点的能量消耗是最小的，本发明提高了传感器在工业应用中的效率，减少了能量的消耗，延长了网络使用周期，增加了对有毒气体检测的准确性。

主权项

种工业传感器网络检测有毒气体的睡眠调度方法，其特征在于，包括以下步骤：1)确定危险程度分类，并选择气体泄漏区域头结点；2)将整个传感器网络中的每个传感器节点都应用K—邻居节点连通算法，并设置K＝1；整个传感器网络中的节点分为工作节点和睡眠节点；3)把整个传感器网络区域划分为若干网格，每个工作节点向自己所处的气体泄漏区域头结点汇报自己感知状态和自己在网格中覆盖的信息，区域头结点根据接收到的工作节点的信息，计算工作节点在网格中的区域覆盖范围值D，并且向sink节点发送该结果；经过跟预先设置的区域覆盖范围的阈值D_th比较之后，如果D<D_th，则sink节点返回一条增加区域覆盖范围的信息，否则返回不增加区域覆盖范围的信息；最后，区域头结点计算满足D＜D_th的位置的工作节点；4)传感器网络进行自我调度；具体为：每一个在网格中且满足区域覆盖范围值D＜D_th的工作节点，向它的1跳睡眠邻居节点发送一条唤醒信息，唤醒信息内容包含{自己的位置，自己的ID，自己所在的网格坐标}；一旦接收到该唤醒信息，1跳睡眠邻居节点等待其他的1跳邻居工作节点广播而来的信息，接着，该1跳睡眠邻居节点计算其感知区域范围内的覆盖范围值；所述感知区域范围为传感器传输半径所覆盖的范围；5)唤醒睡眠节点，具体过程为：所述步骤4)的睡眠节点将自己的区域覆盖范围值和它的1跳、2跳睡眠邻居节点的区域覆盖范围值做比较，然后睡眠节点和它的2跳范围内的睡眠邻居节点通过信息交流，来决定哪些节点对增加区域覆盖范围值有更多的影响；一旦睡眠节点被唤醒，它将会向其1跳、2跳睡眠邻居节点发送不唤醒的信息；此外，它还将会发送一个更新覆盖范围的请求给其他的1跳、2跳有着相同的感知区域节点。