一种基于物联网的无线数据信息采集系统技术方案

本发明专利技术涉及一种物联网信息采集系统。一种基于物联网的无线数据信息采集系统，包括信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心，所述信息发送节点包括：组网初始化模块，接收中央控制平台发送的地址映射表，进入组网准备；节点场强收集测量模块，接收组网信标及场强收集指令，进行场强收集；数据特征判别模块，提取数据信息特征；配置预处理模块，进行场强运算，进入建立路由阶段；所述信息采集节点包括：组网处理模块，进行组网准备；场强信息接收模块，接收信息发送节点指令，接收组网信标以及场强收集指令；配置处理模块接收信息发送节点的配置表，建立路由，构建无线自组织网络。本发明专利技术信息采集及时准确，可提升现代化智能小区中数据采集的效率及可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的无线数据信息采集系统
本专利技术涉及一种物联网信息采集系统，特别涉及一种以社区为应用环境的基于物联网无线传感网络的无线数据信息采集系统。用于解决智能小区水、电、热、气、温度、湿度、安全告警、视频监控等信息的采集和处理。
技术介绍
物联网无线传感网络数据传输与采集技术是一种以社区应用环境的无线数据系统的无线数据信息采集系统的应用，用以解决以社区应为应用环境的水、电、热、气、安全告警、视频监控等的智能社区的信息采集应用。目前社区的信息采集，很多是人工或人工参与的非智能采集系统，这种采集系统，占用了大量的人力资源、物力成本居高不下，而且准确度和实时性都得不到满足。随着通信技术的发展，许多大中型城市都提出了数字化、智慧型城市的发展规划。而不管对于城市的智能化管理以及社会型商品如水、电、气、热等数据信息的综合管控，其实现的基础首先是信息采集的问题。在此基础上，本领域技术人员已经就相关领域的无线网络数据信息采集问题进行了深入研究。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术不足，提出了一种基于物联网的无线数据信息采集系统，可以定时周期的采集小区的各种信息，并上报监控中心，能够有效可靠的解决小区的各种信息采集。本专利技术所采用的技术方案：一种基于物联网的无线数据信息采集系统，包括信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心，信息收集中心收集信息发送节点的上传信息并通过网络上传模块传送到中央控制平台，中央控制平台为信息收集的处理中心，所述信息发送节点包括组网初始化模块、节点场强收集测量模块、数据特征判别模块、配置预处理模块，其中：组网初始化模块接收中央控制平台发送的信息采集节点的地址映射表后，进入准备组网阶段；节点场强收集测量模块在接收信息收集中心发送的组网信标及场强收集指令后，进行场强收集；数据特征判别模块采用相应的处理软件和协议提取数据信息特征；配置预处理模块进行场强运算，进入建立路由阶段；所述信息采集节点包括：组网处理模块、场强信息接收模块、配置处理模块：组网处理模块，在信息采集节点上电后，进行组网准备；场强信息接收模块，用于接收信息发送节点指令，接收组网信标以及场强收集指令；配置处理模块接收信息发送节点的配置表，建立路由，构建无线自组织网络；由此，所述信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心、中央控制平台相互连接，协调工作，共同构成完整的无线数据信息采集系统。专利技术有益效果：1、本专利技术基于物联网的无线数据信息采集系统，可建立高效率、高稳定性的采集网络，进行高效、稳定的数据采集,有效可靠的解决了小区的各种信息采集。具有结构简单、信息采集及时准确，信息保存和历史浏览的功能，可提升现代化智能小区中数据采集、环境监控的效率及可靠性。本系统目前已经在数个小区试点，客户反映，信息收集正确、历史记录保存完整、信息收集周期可以根据用户需求随时修改，极大的增强了系统收集的灵活性。具有低功耗、低成本、使用方便、操作简单的特点。2、本专利技术基于物联网的无线数据信息采集系统，无线数据采集节点组网及路由建立的方法能够实现一个大的区域内无线节点的查找和数据通信。当节点发生变化时，能够自适应查找变化的节点。根据新的查找节点表，而建立新的节点拓扑结构。可为用户实时准确的数据采集、监测、控制提供无缝的、高速实时的、可靠的、低成本的解决方案；且提升了路由建立的效率及可靠性，提升了无线数据信息接入系统中路由建立的效率。无线节点间数据的传输快捷方便，不会因为节点的变化而有任何影响，有效可靠的解决了小区的各种信息采集。信息收集正确、完整，信息收集周期可以根据用户需求随时修改，极大的增强了系统收集的灵活性。3、本专利技术基于物联网的无线数据信息采集系统，采用基于物联网的无线数据接入系统的无线自组织网络技术进行自组网，可兼具分布式和集中式系统的特征，应用于小区信息智能收集系统，具有网络覆盖率高、结构灵活、可靠性高、通用性强、施工铺设简单、维护方便以及工程总成本低等特点。可为用户实时准确的数据采集、监测、控制提供无缝的、高速实时的、可靠的、低成本的解决方案。附图说明图1是本专利技术基于物联网的无线数据信息采集系统的结构示意图；图2是信息发送节点及信息采集节点的结构示意图，其中信息发送节点包括组网初始化模块s201，节点场强收集测量模块s202，数据特征判别模块s203；配置预处理模块s204，信息采集节点包括组网处理模块s301，场强信息接收模块s302，配置处理模块s303。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1参见图1、图2，本专利技术基于物联网的无线数据信息采集系统，包括信息发送节点（ISU，InformationSendUnit）40、信息采集节点（ICU，InformationCollectUnit）30、信息收集中心（ICC，InformationCollectionCenter）20、中央控制平台（CCP，CentralControlPlatform）100，信息收集中心20收集信息发送节点40的信息并上传到中央控制平台100，中央控制平台为信息收集的处理中心，信息发送节点包括组网初始化模块s201、节点场强收集测量模块s202、数据特征判别模块s203、配置预处理模块s204；所述信息采集节点包括组网处理模块s301、场强信息接收模块s302、配置处理模块s303。所述信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心、中央控制平台相互连接，协调工作，共同构成完整的无线数据信息采集系统。组网初始化模块接收中央控制平台发送的信息采集节点的地址映射表后，进入准备组网阶段；节点场强收集测量模块在接收信息收集中心发送的组网信标及场强收集指令后，进行场强收集；数据特征判别模块采用相应的处理软件和协议。数据特征判别模块处于组网初始化模块和配置预处理模块之间，用于采集的数据判别和处理。信息数据在发送和接受时，有帧头、帧尾以及校验等。信息内容主要有温度、湿度、电表、水表、PM2.5、视频图像等。提取数据信息特征，气体浓度特征提取气体浓度计量单位；图像提取是画面帧数，水表特征提取的水表的计量单位读数；根据采集数据的不同特征，分别计算。配置预处理模块，用于进行场强运算，进入建立路由阶段；所述信息采集节点的组网处理模块，在信息采集节点上电后，进行组网准备；场强信息接收模块，用于接收信息发送节点指令，接收组网信标以及场强收集指令；配置处理模块，用于接收信息发送节点的配置表，建立路由。实施例2参见图1、图2，本实施例的基于物联网的无线数据信息采集系统，与实施例1不同的是：在前述实施例基础上，所述信息发送节点接收中央控制平台的读表指令，并将该读表指令发送给下一级的信息采集节点；接收该读表指令的信息采集节点通过多跳路由的方式，再进一步转发到其他的信息采集节点；接收到该读表指令的信息采集节点可采集与其关联的电表、水表、气表、温度、湿度、视频监控、安全管理等的电表、水表、气表、温度、湿度、视频监控、安全管理等参数，该电表、水表、气表、温度、湿度、视频监控、安全管理等参数至少包括电表、水表、气表、温度、湿度、视频监控、安全管理等所显示的用电度数等。信息发送节点发送节点查询信息，信息接收节点收到信息发送节点查询信息，设置任一节点为主节点，建立主节点查询链表，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的无线数据信息采集系统，包括信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心，信息收集中心收集信息发送节点的上传信息并通过网络上传模块传送到中央控制平台，中央控制平台为信息收集的处理中心，其特征在于：所述信息发送节点包括组网初始化模块、节点场强收集测量模块、数据特征判别模块、配置预处理模块，其中：组网初始化模块接收中央控制平台发送的信息采集节点的地址映射表后，进入准备组网阶段；节点场强收集测量模块在接收信息收集中心发送的组网信标及场强收集指令后，进行场强收集；数据特征判别模块采用相应的处理软件和协议提取数据信息特征；配置预处理模块进行场强运算，进入建立路由阶段；所述信息采集节点包括：组网处理模块、场强信息接收模块、配置处理模块：组网处理模块，在信息采集节点上电后，进行组网准备；场强信息接收模块，用于接收信息发送节点指令，接收组网信标以及场强收集指令；配置处理模块接收信息发送节点的配置表，建立路由，构建无线自组织网络；由此，所述信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心、中央控制平台相互连接，协调工作，共同构成完整的无线数据信息采集系统。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的无线数据信息采集系统，包括信息发送节点、信息采集节点、信息收集中心，信息收集中心收集信息发送节点的上传信息并通过网络上传模块传送到中央控制平台，中央控制平台为信息收集的处理中心，其特征在于：所述信息发送节点包括组网初始化模块、节点场强收集测量模块、数据特征判别模块、配置预处理模块，其中：组网初始化模块接收中央控制平台发送的信息采集节点的地址映射表后，确定所述地址映射表是为批量或者增量；当为增量时，根据所述地址映射表判断是否有相应的主动加入记录；如有，则发送场强收集指令；否则，作为批量处理；当为批量时，根据所述地址映射表计算并确定信道，并发送组网信标进入准备组网阶段；节点场强收集测量模块在接收信息收集中心发送的组网信标及场强收集指令后，对指定频道组进行扫描，在接收信号帧后，判断所述信号帧是否合法；在所述信号帧合法时，记录所述信号帧中包含的场强信息；配置预处理模块进行场强运算，给每个信息采集节点配置多条路径并形成配置表；将所述配置表发送至信息采集节点；接收信息采集节点的反馈信息；数据特征判别模块采用相应的处理软件和协议提取数据信息特征；配置预处理模块进行场强运算，进入建立路由阶段；所述信息采集节点包括：组网处理模块、场强信息接收模块、配置处理模块，其中：组网处理模块，在信息采集节点上电后，进行组网准备；场强信息接收模块，用于接收信息发送节点指令，接收组网信标以及场强收集指令；所述场强信息接收模块接收场强收集指令，并判断所述场强收集指令是否合法；如所述场强收集指令合法，则判断是否为中继；如是，则转发所述场强收集指令；否则，根据所述场强收集指令进行反馈；配置处理模块接收信息发送节点的配置表，建立路由，构建无线自组织网络；信息发送节点发送节点查询信息，信息接收节点收到信息发送节点查询信息，设置任一节点为主节点，建立主节点查询链表，依次查询区域内所有节点，建立从节点查询链表，完成节点间的通信；信息发送节点和信息采集节点设置为内部休眠/激活方法，开始所有的节点均为休眠方式，主节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴远波，李伟，肜瑶，郑晶晶，王志刚，陈万里，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：发明
国别省市：河南;41