[发明专利]医疗室环境智能监控系统

权利要求书

1.医疗室环境智能监控系统，其特征是，包括依次通信连接的医疗室环境监测装置、基站设备和监控平台；所述医疗室环境监测装置包括多个随机部署于设定的医疗室监测区域内的传感器节点，多个传感器节点通过自组织方式构成一个用于感知和采集医疗室环境传感数据的无线传感器网络；传感器节点采集的医疗室环境传感数据最终传送到基站设备，进而由基站设备将接收到的医疗室环境传感数据传送到监控平台加以集中处理、存储和显示。

2.根据权利要求1所述的医疗室环境智能监控系统，其特征是，所述的监控平台包括信息收发器、处理器、存储器和显示器，所述处理器电连接信息收发器、存储器和显示器。

3.根据权利要求2所述的医疗室环境智能监控系统，其特征是，还包括与处理器通信连接的报警装置。

4.根据权利要求3所述的医疗室环境智能监控系统，其特征是，所述的报警装置包括蜂鸣报警器和LED信号指示灯。

5.根据权利要求1所述的医疗室环境智能监控系统，其特征是，传感器节点包括温湿度一体式传感器、气体传感器和/或光照传感器。

6.根据权利要求1所述的医疗室环境智能监控系统，其特征是，无线传感器网络的拓扑结构为通过基于能量的拓扑演化机制建立的拓扑结构，该基于能量的拓扑演化机制具体包括：

(1)在部署的传感器节点中选择N₀个传感器节点与基站设备一同构成初始拓扑，设部署的传感器节点个数为N，其中N₀<N；

(2)每过一个时间步长，在拓扑以外的可选范围内随机选择一个可加入拓扑的传感器节点作为新节点，计算该新节点与每一个既在其通信半径内又在拓扑内的传感器节点之间的连接概率；

(3)将新节点加入拓扑，新节点按照连接概率与在其通信半径内且在拓扑内的传感器节点进行择优连接，继续执行(2)直到M个传感器节点加入拓扑，其中，M根据网络实际需要进行设置，且满足N₀<M≤N。

7.根据权利要求6所述的医疗室环境智能监控系统，其特征是，设Λ表示既在新节点通信半径内又在拓扑内的传感器节点集合，∏(i)表示新节点与Λ中第i个传感器节点之间的连接概率，∏(i)的计算公式为：

式中，S_imin为所述第i个传感器节点的最小通信半径，S_imax为所述第i个传感器节点的最大通信半径，G_i为所述第i个传感器节点的当前剩余能量，G_i0为所述第i个传感器节点的初始能量，S_jmin、S_jmax分别为Λ中第％个传感器节点的最小通信半径、最大通信半径，G_j、G_j0分别为Λ中第％个传感器节点的当前剩余能量、初始能量，W_i为所述第i个传感器节点的节点度，W_j为所述第％个传感器节点的节点度，α₁、α₂为预设的权重系数。