[发明专利]一种面向服务的传感器网络网关装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于无线传感器网络技术领域，尤其是涉及一种传感器网络的网关装置及其控制方法。

背景技术

目前，多种类型的无线传感器网络已经在工程中得到了应用，并开始大量地传送实时观测数据，作为实验或决策分析之用。但这些传感器网络都是为具体应用而设计的，它们分别采用不同的系统和应用开发技术，因而对传感器硬件平台的依赖性很强，软件开发者在针对传感器平台构建应用软件系统时，也大多采用“独立解决方案”，即在特定的操作系统平台上、特定的集成开发环境下并基于特定的数据表达格式，进行特定应用软件系统的开发，很少考虑应用的可集成性、可重用性、可定制性和可移植性，造成了各个系统之间数据无法共享、交换，从而形成许多低水平且互不联系的“信息孤岛”，缺乏系统的整体规划，信息建设各自为政，一般用户使用起来非常困难，这使得大量信息资源不能充分发挥应有的作用，效率低下。

互联网的飞速发展给人们的生活带来了巨大的变化，已成为人们日常生活不可缺少的部分。如果将无线传感器网络与互联网集成，把传感器网络格式各异的数据转化为可透明访问的共享信息，以连通彼此隔绝的系统，把分散的资源整合，使一般用户也能够像访问Internet一样方便地访问无线传感器网络中的数据，这必将扩大无线传感器网络的应用范围，对人们的工作、学习和日常生活带来巨大影响。

目前无线传感器网络与互联网集成方式主要基于TCP/IP，但一般的传感器节点缺少必要的内存和计算资源，无法运行完整的TCP/IP协议栈，且TCP/IP数据包头开销太大、重传机制耗费过多能量，因此不能很好的适用于传感器网络。

发明内容

为了克服现有技术可靠性较低和延时较长的不足，本发明提供一种面向服务的传感器网络网关装置，其体积小且智能化程度高、数据处理及传输速度快，使得传感器网络作为一个重要的资源能通过Internet发现、访问、应用和控制。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括无线通信模块、GPRS模块和微处理器。无线通信模块接收无线传感器网络采集的实时数据并传输给微处理器，并保存在存储器中，微处理器将数据封装为Web服务，GPRS模块连接到Internet网络，Internet用户通过GPRS模块所建立的网络连接，调用Web服务，从而实现信息共享，保证了信息的准确性、一致性和全面性。系统具有较好的松散耦合性和可扩展性，能够快速响应系统需求的变化和扩展。

所述无线通信模块为RF230ZigBee通信模块。

所述存储器为StrataFlash存储芯片。

所述微处理器为ARM微处理器。

所述GPRS模块为TC35模块。

本发明还提供一种所述面向服务的传感器网络网关装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤一、网关定期打开ZigBee通信模块，接收无线传感器网络采集的实时数据，并存储在Flash存储器中；

步骤二、网关将无线传感器网络采集的数据封装为Web服务，生成描述Web服务接口的WSDL文件，并向外发布；

步骤三、Internet上的应用根据获得的WSDL文件，遵循SOAP协议向网关装置提出数据访问请求；

步骤四、网关装置根据访问请求，查询存储器中存储的数据，提取符合查询要求的实时数据；

步骤五、网关装置根据SOAP协议，将数据封装为XML消息，返回给Internet上的应用。

本发明的有益效果是：

1、结构简单，体积小，并且智能化程度高、使用效果好。

2、设计新颖，采用Web Services技术，将传感器网络应用按照面向服务的思想封装为Web服务进行开发，在客户端调用Web服务，有效地实现了信息共享；系统具有较好的松散耦合性和可扩展性，能够快速响应系统需求的变化和扩展，为在Internet环境下查询无线传感器网络提供了统一的格式。

综上所述，本发明结构简单，体积小且智能化程度高、使用效果好，使得传感器作为一个重要的资源能通过Internet发现、访问、应用和控制。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

图1为本发明所述装置的结构框图；

图中，1-无线通信模块；2-微处理器；3-GPRS模块；4-存储器；5-无线传感器网络；6-Internet应用。

图2为本发明所述方法的流程图。

具体实施方式

装置实施例：