白酒窖池特定区域的监测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种白酒窖池特定区域的监测方法及系统，该方法包括获取监测传感器的监测距离，根据监测距离在特定区域内部署监测传感器，以使监测传感器的监测范围对特定区域全覆盖；获取中继传感器的通信距离，根据通信距离在特定区域内部署中继传感器；当目标监测传感器采集到监测信息时，为目标监测传感器匹配对应的目标中继传感器，并将监测信息发送到目标中继传感器，以使目标中继传感器在接收到监测信息时，将监测信息发送到监测汇聚终端。本发明专利技术通过在特定区域内根据监测距离部署监测传感器，再根据通信距离部署中继传感器，在满足特定区域全覆盖的前提下，减小监测传感器的数量，降低传输时延，提高白酒窖池监测信息的可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
白酒窖池特定区域的监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及信息监测
，尤其涉及到一种白酒窖池特定区域的监测方法及系统。

技术介绍

[0002]窖池是我国白酒酿造的重要的设备之一，尤其对于浓香型白酒而言，窖池更是品味保障的重要前提。传统白酒企业对窖池环境的监测和监督都是依赖于酒厂工人。酒厂工人根据个人经验获得酿酒窖池内的温度等信息从而调整酒醅配比优化下一轮发酵。随着无线通信技术的广泛应用，当前白酒企业的生产过程中已陆续引入自动化及信息化系统。但由于不同企业的窖池信息不同，已有的网络部署方案无法满足企业需求，面临着如下挑战：
[0003]1.窖池分布不均，所处环境复杂，窖池微生物丰富，信息采集难度大；
[0004]2.人工经验判断为主，信息的准确性和精确度有待提高；
[0005]3.发酵过程的信息采集不及时，不全面，数据的有效性难以保障。
[0006]在以往信息采集方案设计中，主要通过白酒窖池温度系统、白酒窖池发酵监测系统解决上述问题，但这些系统适应性较差，需要根据不同白酒企业的窖池环境进行改进，可复制性差。虽然利用无线网络布局，解决了部分信息采集的瓶颈，但还存在如下问题：
[0007]1.信息采集研究内容单一，主要围绕白酒窖池的温度检测展开研究；
[0008]2.白酒窖池信息采集方式有待提高，有线和无线混合为主的自动监测方式，因有线电缆密布在窖池周围，成本过高而不适用。同时，ZigBee组网方案无法胜任通信距离的变化；
[0009]3.较少考虑无线传感器节点部署问题，即如何优化分布在各个窖池中的传感器节点和汇聚节点的位置以减少信息传输延迟，以及节点覆盖范围和节点部署数量。
[0010]因此，如何在满足窖池全覆盖的基础上减少采集节点数量，降低传输延迟是一个亟需解决的技术问题。
[0011]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0012]本专利技术的主要目的在于提供一种白酒窖池特定区域的监测方法、装置、设备及存储介质，旨在解决目前白酒窖池采集节点数量多、传输延迟高的技术问题。
[0013]为实现上述目的，本专利技术提供一种白酒窖池特定区域的监测方法，所述方法包括以下步骤：
[0014]获取监测传感器的监测距离，根据所述监测距离在所述特定区域内部署监测传感器，以使监测传感器的监测范围对所述特定区域全覆盖；
[0015]获取中继传感器的通信距离，根据所述通信距离在所述特定区域内部署中继传感器；其中，每个所述监测传感器与对应的至少一个所述中继传感器满足通信传输距离；
[0016]当目标监测传感器采集到监测信息时，遍历所有中继传感器，为所述目标监测传感器匹配对应的目标中继传感器，并将所述监测信息发送到目标中继传感器，以使所述目标中继传感器在接收到监测信息时，将所述监测信息发送到监测汇聚终端。
[0017]可选的，在特定区域内部署的监测传感器中，相邻所述监测传感器之间的距离为其中，R为监测距离。
[0018]可选的，所述特定区域为矩形区域。
[0019]可选的，所述监测传感器包括第一监测传感器和第二监测传感器，所述根据所述监测距离在所述矩形区域内部署监测传感器步骤，具体包括：
[0020]当矩形区域的长边未超过监测距离的倍时，在所述矩形区域的任意顶点设置第一监测传感器；
[0021]当矩形区域的长边超过监测距离的倍，未超过监测距离时，在所述矩形区域的对角顶点设置第一监测传感器；
[0022]当矩形区域的长边超过监测距离，短边不超过监测距离时，在所述矩形区域的长边的端点位置设置第一监测传感器，在所述矩形区域的非端点位置设置第二监测传感器；
[0023]当矩形区域的短边超过监测距离时，在所述矩形区域的顶点位置设置第一监测传感器，在所述矩形区域的非顶点位置设置第二监测传感器。
[0024]可选的，所述矩形区域内部署的监测传感器的数量表达式，具体为：
[0025][0026]其中，N为监测传感器的数量，L为矩形区域的长边，W为矩形区域的宽边。
[0027]可选的，所述矩形区域内部署中继传感器的表达式，具体为：
[0028][0029]其中，(x
i
,y
i
)为中继传感器r
i
的位置坐标，(x
j
,y
j
)为监测传感器N
j
的位置坐标，为中继传感器的通信距离，Φ
relay
为中继传感器的位置集合，Φ
common
为监测的位置集合。
[0030]可选的，所述为所述目标监测传感器匹配对应的目标中继传感器的表达式，具体为：
[0031][0032]其中，为中继传感器匹配为目标中继传感器的概率值，D
th
为目标监测传感器与中继传感器的通信距离阈值。
[0033]此外，为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种白酒窖池特定区域的监测系统，所述系统包括：
[0034]监测传感器，所述监测传感器的监测范围对所述特定区域全覆盖；
[0035]中继传感器，每个所述监测传感器与对应的至少一个所述中继传感器满足通信传输距离；其中：
[0036]当目标监测传感器采集到监测信息时，遍历所有中继传感器，为所述目标监测传感器匹配对应的目标中继传感器，并将所述监测信息发送到目标中继传感器，以使所述目标中继传感器在接收到监测信息时，将所述监测信息发送到监测汇聚终端。
[0037]本专利技术实施例提出的一种白酒窖池特定区域的监测方法及系统，该方法包括获取监测传感器的监测距离，根据所述监测距离在所述特定区域内部署监测传感器，以使监测传感器的监测范围对所述特定区域全覆盖；获取中继传感器的通信距离，根据所述通信距离在所述特定区域内部署中继传感器；当目标监测传感器采集到监测信息时，遍历所有中继传感器，为所述目标监测传感器匹配对应的目标中继传感器，并将所述监测信息发送到目标中继传感器，以使所述目标中继传感器在接收到监测信息时，将所述监测信息发送到监测汇聚终端。本专利技术通过在特定区域内根据监测距离部署监测传感器，再根据通信距离部署中继传感器，在满足特定区域全覆盖的前提下，减小监测传感器的数量，降低传输时延，提高白酒窖池监测信息的可靠性。
附图说明
[0038]图1为本专利技术白酒窖池特定区域的监测方法的流程示意图；
[0039]图2为本专利技术传感器节点覆盖范围的示意图；
[0040]图3为本专利技术监测传感器其一部署方式的示意图；
[0041]图4为本专利技术监测传感器其二部署方式的示意图；
[0042]图5为本专利技术监测传感器其三部署方式的示意图；
[0043]图6为本专利技术监测传感器其四部署方式的示意图；
[0044]图7为本专利技术多个窖池节点部署示意图；
[0045]图8为本专利技术窖池两跳协作传感器节点部署网络模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种白酒窖池特定区域的监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获取监测传感器的监测距离，根据所述监测距离在所述特定区域内部署监测传感器，以使监测传感器的监测范围对所述特定区域全覆盖；获取中继传感器的通信距离，根据所述通信距离在所述特定区域内部署中继传感器；其中，每个所述监测传感器与对应的至少一个所述中继传感器满足通信传输距离；当目标监测传感器采集到监测信息时，遍历所有中继传感器，为所述目标监测传感器匹配对应的目标中继传感器，并将所述监测信息发送到目标中继传感器，以使所述目标中继传感器在接收到监测信息时，将所述监测信息发送到监测汇聚终端。2.如权利要求1所述的白酒窖池特定区域的监测方法，其特征在于，在特定区域内部署的监测传感器中，相邻所述监测传感器之间的距离为其中，R为监测距离。3.如权利要求1
‑
2任意一项所述的白酒窖池特定区域的监测方法，其特征在于，所述特定区域为矩形区域。4.如权利要求3所述的白酒窖池特定区域的监测方法，其特征在于，所述监测传感器包括第一监测传感器和第二监测传感器，所述根据所述监测距离在所述矩形区域内部署监测传感器步骤，具体包括：当矩形区域的长边未超过监测距离的倍时，在所述矩形区域的任意顶点设置第一监测传感器；当矩形区域的长边超过监测距离的倍，未超过监测距离时，在所述矩形区域的对角顶点设置第一监测传感器；当矩形区域的长边超过监测距离，短边不超过监测距离时，在所述矩形区域的长边的端点位置设置第一监测传感器，在所述矩形区域的非端点位置设置第二监测传感器；当矩形区域的短边超过监测距离时，在所述矩形区域的顶点位置设置第一监测传感器，在所述矩形区域的非...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋钰，何小利，尹晓东，杨维剑，黄永名，杜俞欣，李宏伟，曾震，易海岷，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：发明
国别省市：