用于物联网和工业智能化动态自组网系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于物联网和工业智能化动态自组网系统，所述动态自组网，包括MP主节点、RP可自动寻址的节点、CP可移动终端节点，MP主节点连接后方的服务器，所有节点里面都安装低频射频控制模块和高频射频控制模块。本实用新型专利技术所述的动态自组网,当网络中节点位置发生变化时，网络的拓扑结构发生变化，网络中的节点在新的位置声明自己的存在，通过其他各节点收集，上传数据，优选网络通道，重新规划整个网络的通信链路，采用低频频率与高频频率两条通信链路的实现了备传备输，同时实现跳频功能加强了网络的健壮性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于动态自组网领域，尤其是涉及一种用于物联网和工业智能化动态自组网系统。
技术介绍
当前的的物联网和工业中现场中需要布置大量的传感器，因此对传感器的布置和组网是当前研究的问题。如果对传感器的布置采取有线布置，会对现场产生复杂的布线方式，大大增加了布设成本和安装时间。而且其中的主干线路遭到破坏会使整个网络信息传输瘫痪，因此多采用无线组网的方式对传感器进行布设和组网。无线组网按照组网方式主要分为两种，即自组网和动态自组网。1.自组网自组网是指预先架设基础网络设施(诸如基站和路由器等)的网络，它们将处于网络中的无线移动节点加入到网络中，使移动的无线节点之间能够相互通信。在有网络的地方，移动中的无线节点可自动加入到网络中，但远离无线网络的接入范围，则会断开网络。自组网在网络建设前已经预设网络架构，但在网络中除了路由器以外，其他的节点无法自动寻找路径，基础的网络设施的移动或者破坏，会造成整个网络通信的瘫痪。2.动态自组网动态自组网指由多个移动终端组成的无线网络，它们不需要通过固定通信网络基础设施，也不需要预设的网络架构，可以快速独立的组织网络。整个网络中没有中心实体，网络中两个无法直接通信的节点可以借助中间节点跳发，形成多跳的通信模式。网中任意节点的移动和破坏，并不会影响其他节点的传输。当前的自组网主流协议如Zigbee协议，Zigbee协议网络有以下三种设备：协调器、路由节点、传感器节点组成。其中协调器和路由节点是关键性节点，负责网络中的数据传输的路由寻址，其他的节点不具备路由功能，关键性节点遭到破坏会导致网络通信的瘫痪。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种用于物联网和工业智能化动态自组网系统，以解决现有动态自组网络缺陷、限制所带来的的问题，如Zigbee协议网络中的路由器遭到破坏和移动，而且周围的路由节点距离比较远，则周边的传感器节点组成的网络会发生瘫痪；周边的传感器的节点数据无法上传下载虽然传感器节点可工作在休眠模式下，但协调器和路由器一直常电供电，因此对于这些节点电池的消耗比较大；该网络采用单频率进行传输，当频道繁忙时，会造成数据通信的瘫痪当网路中数据传输，当某个节点繁忙时，在其路径上传输的数据会收到影响。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种用于物联网和工业智能化动态自组网系统，所述动态自组网，包括MP主节点、RP可自动寻址的节点、CP可移动终端节点，MP主节点连接后方的服务器，所有节点里面都安装低频射频控制模块和高频射频控制模块。进一步的，所述MP主节点内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、锂电池充放电装置，MP主节点一侧有网线接口、GPIO接口、RS232通信接口。进一步的，所述RP可自动寻址的节点，内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、AD采样模块、锂电池充放电装置，RP可自动寻址的节点一侧有网线接口、GPIO接口、RS232通信接口。进一步的，所述CP可移动终端节点，内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、锂电池充放电装置，上面安装了触摸屏控制面板和按键。进一步的，所述动态自组网中各节点的拓扑结构为蜂窝拓扑结构。进一步的，所述MP主节点个数大于等于2。进一步的，所述低频和高频模块相互监听，当一方不工作时，另外一方重启该模块。相对于现有技术，本技术所述的用于物联网和工业智能化动态自组网系统具有以下优势：(1)本技术所述的用于物联网和工业智能化动态自组网系统，网络中节点位置发生变化时，网络的拓扑结构发生变化，网络中的节点在新的位置声明自己的存在，通过其他各节点收集，上传数据，优选网络通道，重新规划整个网络的通信链路。(2)本技术所述的用于物联网和工业智能化动态自组网系统，采用低频和高频频率进行备传备通和跳频功能，对整个网络的通信功能进行保护，加强了整个网络的健壮性。(3)本技术所述的用于物联网和工业智能化动态自组网系统，MP节点监听整个网络的通信质量，规划整个网络的通信链路。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的动态自组网拓扑结构示意图；图2为本技术实施例所述的动态自组网MP主节点变化时结构示意图；图3为本技术实施例所述的动态自组网RP可自动寻址的节点变化时拓扑结构示意图；图4为本技术实施例所述的动态自组网CP可移动终端节点变化时拓扑结构示意图；图5为本技术实施例所述的动态自组网MP主节点结构示意图；图6为本技术实施例所述的动态自组网RP可自动寻址的节点结构示意图；图7为本技术实施例所述的动态自组网CP可移动终端节点结构示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。所述动态自组网是基于动态网络生成树协议的动态组网，包括MP主节点、RP可自动寻址的节点、CP可移动终端节点，MP主节点连接后方的服务器。所述MP主节点内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、锂电池充放电装置，MP主节点一侧有网线接口、GPIO接口、RS232通信接口，MP主节点个数大于等于2。所述RP可自动寻址的节点，内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、AD采样模块、锂电池充放电装置，RP可自动寻址的节点一侧有网线接口、GPIO接口、RS232通信接口。CP可移动终端节点，内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、锂电池充放电装置，上面安装了触摸屏控制面板和按键。所述低频射频控制模块和高频射频控制模块相互监听，当一方不工作时，另外一方重启该模块。所述动态自组网中各节点的拓扑结构为蜂窝拓扑结构。以图1为原始结构图为例，当拓扑结构不同节点变化时，网络的调整和各节点的变化。当网络中的MP主节点被破坏或者移动时。网络中与MP主节点无关的节点的通信不会受到影响，当MP主节点加入网络中时，需要对整个网络全部调整，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于物联网和工业智能化动态自组网系统，其特征在于：所述动态自组网，包括MP主节点、RP可自动寻址的节点、CP可移动终端节点，MP主节点连接后方的服务器，所有节点里面都安装低频射频控制模块和高频射频控制模块。

【技术特征摘要】
1.用于物联网和工业智能化动态自组网系统，其特征在于：所述动态自组网，包括MP主节点、RP可自动寻址的节点、CP可移动终端节点，MP主节点连接后方的服务器，所有节点里面都安装低频射频控制模块和高频射频控制模块。2.根据权利要求1所述的用于物联网和工业智能化动态自组网系统，其特征在于：所述MP主节点内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、锂电池充放电装置，MP主节点一侧有网线接口、GPIO接口、RS232通信接口。3.根据权利要求1所述的用于物联网和工业智能化动态自组网系统，其特征在于：所述RP可自动寻址的节点，内部安装低频射频控制模块和高频射频控制模块、AD采样模块、锂电池充放电装置，RP可自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁肇亮，黄伟，王德辉，李东光，张阳，张瑞杰，李晓新，陈海峰，胡源，
申请(专利权)人：天津光电华典科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12