一种无线传感网络方法、系统及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无线传感器装置、无线收发装置、无线传感网络系统及方法，无线传感器装置通过信号采集模块采集待测信号，当无线收发装置有调度需求时，通过第一无线网络模块实时响应无线收发装置的第一控制指令，实现无线传感器装置的快速响应，当需要向无线收发装置传输高速采集的待测信号时，通过第一控制模块将第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态，其中，第二无线网络模块在第一状态时的功耗小于在第二状态时的功耗，之后通过第二无线网络模块向无线收发装置传输信号采集模块采集到的待测信号，实现高速数据传输的需要。因此，本发明专利技术在降低无线传感器能量消耗的前提下，既能够快速响应调度指令，又能够满足高速数据传输的需要。

A Method, System and Device for Wireless Sensor Networks

【技术实现步骤摘要】
一种无线传感网络方法、系统及其装置
本专利技术涉及无线传感网络
，特别涉及一种无线传感网络方法、系统及其装置。
技术介绍
随着半导体技术、微系统技术、计算机技术和无线通信技术等的飞速发展，传感器已经能够在微小体积内集信息采集、数据处理和无线通信等功能于一体，由此推动了低功耗、多功能的无线传感器应用的快速成长。目前，无线传感网络在军事、医疗、智能家居、环境监测等多个领域均有广阔的应用市场。但是无线传感器在无外部电源供应时由于本身能量受限，目前无线传感网络主要应用于对数据采集频率、传输速率、快速响应要求均不是很高的低消耗网络的应用场合，这使得无线传感网络的应用受到了很大限制。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种无线传感网络方法、系统及其装置，在降低无线传感器能量消耗的前提下，既能够快速响应调度指令，又能够满足高速数据传输的需要。本专利技术第一方面提供一种无线传感器装置，所述无线传感器装置与无线收发装置进行数据传输，所述无线传感器装置包括：信号采集模块、第一无线网络模块、第一控制模块、第二无线网络模块及电源模块；所述信号采集模块用于采集待测信号；所述第一无线网络模块用于接收所述无线收发装置发送的第一控制指令；所述第一控制模块用于响应于所述第一控制指令，将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态，其中，所述第一状态的功耗小于所述第二状态的功耗；所述第二无线网络模块用于在处于第二状态时，向所述无线收发装置传输所述待测信号；所述电源模块分别为所述信号采集模块、所述第一无线网络模块、所述第一控制模块及所述第二无线网络模块供电。优选地，所述第一控制模块具体用于响应于所述第一控制指令，唤醒所述第二无线网络模块，以将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态。优选地，所述无线传感器装置还包括电源切换模块；所述第一控制模块具体用于响应于所述第一控制指令，控制所述电源切换模块断开或接通所述第二无线网络模块的供电，以将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态。优选地，所述第一控制模块还用于，控制所述电源切换模块，以断开或接通所述信号采集模块的供电。优选地，所述无线传感器装置还包括定时模块，所述定时模块用于根据预设周期唤醒所述第一无线网络模块。优选地，所述无线传感器装置还包括第一地址配置模块，所述第一地址配置模块用于在所述无线传感器装置与无线收发装置进行数据传输时利用设备地址鉴权。优选地，所述第一无线网络模块还用于向所述无线收发装置发送工作状态信息。优选地，所述第一无线网络模块为低功耗无线网络模块，所述第二无线网络模块为高速无线网络模块。本专利技术第二方面提供一种无线收发装置，所述无线收发装置与无线传感器装置进行数据传输，所述无线收发装置包括：第二控制模块、第三无线网络模块及第四无线网络模块；所述第二控制模块用于生成第一控制指令；所述第三无线网络模块用于向所述无线传感器装置发送所述第一控制指令；所述第四无线网络模块用于接收所述无线传感器装置传输的待测信号。优选地，所述无线收发装置还包括第二地址配置模块，所述第二地址配置模块用于在所述无线收发装置与所述无线传感器装置进行数据传输时利用设备地址鉴权。优选地，所述第三无线网络模块还用于接收所述无线传感器装置发送的工作状态信息。优选地，所述第三无线网络模块为低功耗无线网络模块，所述第四无线网络模块为高速无线网络模块。本专利技术第三方面提供一种无线传感网络系统，包括无线传感器装置及无线收发装置，所述无线传感器装置包括信号采集模块、第一无线网络模块、第一控制模块、第二无线网络模块及电源模块；所述信号采集模块用于采集待测信号；所述第一无线网络模块用于接收所述无线收发装置发送的第一控制指令；所述第一控制模块用于响应于所述第一控制指令，将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态，其中，所述第一状态的功耗小于所述第二状态的功耗；所述第二无线网络模块用于在处于第二状态时，向所述无线收发装置传输所述待测信号；所述电源模块分别为所述信号采集模块、所述第一无线网络模块、所述第一控制模块及所述第二无线网络模块供电；所述无线收发装置包括第二控制模块、第三无线网络模块及第四无线网络模块；所述第二控制模块用于生成第一控制指令；所述第三无线网络模块用于向所述无线传感器装置发送所述第一控制指令；所述第四无线网络模块用于接收所述无线传感器装置传输的所述待测信号。优选地，所述第一控制模块具体用于响应于所述第一控制指令，唤醒所述第二无线网络模块，以将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态。优选地，所述无线传感器装置还包括电源切换模块；所述第一控制模块具体用于响应于所述第一控制指令，控制所述电源切换模块断开或接通所述第二无线网络模块的供电，以将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态。优选地，所述第一控制模块还用于，控制所述电源切换模块，以断开或接通所述信号采集模块的供电。优选地，所述无线传感器装置还包括定时模块，所述定时模块用于根据预设周期唤醒所述第一无线网络模块。优选地，所述第一无线网络模块还用于向所述无线收发装置发送工作状态信息；所述第三无线网络模块还用于接收所述无线传感器装置发送的所述工作状态信息。优选地，所述第一无线网络模块及所述第三无线网络模块均为低功耗无线网络模块，所述第二无线网络模块及所述第四无线网络模块均为高速无线网络模块。本专利技术第四方面提供一种无线传感网络方法，应用于无线传感网络系统，所述无线传感网络系统包括无线传感器装置及无线收发装置，所述无线传感器装置与所述无线收发装置之间设置有第一无线网络及第二无线网络，所述方法包括：所述无线传感器装置采集待测信号；当所述无线传感器装置通过所述第一无线网络接收到所述无线收发装置发送的控制指令时，连接所述第二无线网络；所述无线传感器装置通过所述第二无线网络向所述无线收发装置传输所述待测信号。优选地，所述第一无线网络为低功耗无线网络，所述第二无线网络为高速无线网络。本专利技术提供的无线传感器装置、无线收发装置、无线传感网络系统及方法，无线传感器装置通过信号采集模块采集待测信号，当无线收发装置有调度需求时，通过第一无线网络模块实时响应无线收发装置的第一控制指令，实现无线传感器装置的快速响应，当需要向无线收发装置传输高速采集的待测信号时，通过第一控制模块将第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态，其中，第二无线网络模块在第一状态时的功耗小于在第二状态时的功耗，之后通过第二无线网络模块向无线收发装置传输信号采集模块采集到的待测信号，实现高速数据传输的需要。因此，本专利技术在降低无线传感器能量消耗的前提下，既能够快速响应调度指令，又能够满足高速数据传输的需要。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种无线传感器装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种无线传感器装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种无线收发装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种无线收发装置的结构示意图；图5为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线传感器装置，其特征在于，所述无线传感器装置与无线收发装置进行数据传输，所述无线传感器装置包括：信号采集模块、第一无线网络模块、第一控制模块、第二无线网络模块及电源模块；所述信号采集模块用于采集待测信号；所述第一无线网络模块用于接收所述无线收发装置发送的第一控制指令；所述第一控制模块用于响应于所述第一控制指令，将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态，其中，所述第一状态的功耗小于所述第二状态的功耗；所述第二无线网络模块用于在处于第二状态时，向所述无线收发装置传输所述待测信号；所述电源模块分别为所述信号采集模块、所述第一无线网络模块、所述第一控制模块及所述第二无线网络模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种无线传感器装置，其特征在于，所述无线传感器装置与无线收发装置进行数据传输，所述无线传感器装置包括：信号采集模块、第一无线网络模块、第一控制模块、第二无线网络模块及电源模块；所述信号采集模块用于采集待测信号；所述第一无线网络模块用于接收所述无线收发装置发送的第一控制指令；所述第一控制模块用于响应于所述第一控制指令，将所述第二无线网络模块从第一状态切换至第二状态，其中，所述第一状态的功耗小于所述第二状态的功耗；所述第二无线网络模块用于在处于第二状态时，向所述无线收发装置传输所述待测信号；所述电源模块分别为所述信号采集模块、所述第一无线网络模块、所述第一控制模块及所述第二无线网络模块供电。2.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，所述第一控制模块具体用于响应于所述第一控制指令，唤醒所述第二无线网络模块，以将所述第二无线网络模块从所述第一状态切换至所述第二状态。3.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，还包括电源切换模块；所述第一控制模块具体用于响应于所述第一控制指令，控制所述电源切换模块断开或接通所述第二无线网络模块的供电，以将所述第二无线网络模块从所述第一状态切换至所述第二状态。4.根据权利要求3所述的无线传感器装置，其特征在于，所述第一控制模块还用于，控制所述电源切换模块，以断开或接通所述信号采集模块的供电。5.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，还包括定时模块，所述定时模块用于根据预设周期唤醒所述第一无线网络模块。6.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，还包括第一地址配置模块，所述第一地址配置模块用于在所述无线传感器装置与无线收发装置进行数据传输时利用设备地址鉴权。7.根据权利要求1至权利要求6任意一项所述的无线传感器装置，其特征在于，所述第一无线网络模块还用于向所述无线收发装置发送工作状态信息。8.根据权利要求7所述的无线传感器装置，其特征在于，所述第一无线网络模块为低功耗无线网络模块，所述第二无线网络模块为高速无线网络模块。9.一种无线收发装置，其特征在于，所述无线收发装置与无线传感器装置进行数据传输，所述无线收发装置包括：第二控制模块、第三无线网络模块及第四无线网络模块；所述第二控制模块用于生成第一控制指令；所述第三无线网络模块用于向所述无线传感器装置发送所述第一控制指令；所述第四无线网络模块用于接收所述无线传感器装置传输的待测信号。10.根据权利要求9所述的无线收发装置，其特征在于，还包括第二地址配置模块，所述第二地址配置模块用于在所述无线收发装置与所述无线传感器装置进行数据传输时利用设备地址鉴权。11.根据权利要求9或权利要求10所述的无线收发装置，其特征在于，所述第三无线网络模块还用于接收所述无线传感器装置发送的工作状态信息。12.根据权利要求11所述的无线收发装置，其特征在于，所述第三无线网络模块为低功耗无线网络模块，所述第四无线网络模块为高速无线网络模块。13.一种无线传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲金飞，李敏，马军，施文钦，
申请(专利权)人：唐智科技湖南发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43