[发明专利]基于无线传感器网络的果园种植监测系统在审
| 申请号： | 201711425774.9 | 申请日： | 2017-12-25 |
| 公开（公告）号： | CN108307473A | 公开（公告）日： | 2018-07-20 |
| 发明（设计）人： | 韦德永 | 申请（专利权）人： | 韦德永 |
| 主分类号： | H04W40/32 | 分类号： | H04W40/32;H04W84/18;G08C17/02 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 234000 *** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 果园环境 监测数据 数据处理中心 无线传感器网络 环境监测装置 传感器节点 基站 果园种植监测系统 用户终端 采集 自组织方式 分析处理 果园信息 果园种植 监测区域 实时获取 通信连接 相关信息 感知 传送 存储 果园 部署 | ||
【说明书】：
本发明提供了基于无线传感器网络的果园种植监测系统，包括环境监测装置、数据处理中心和用户终端，所述的环境监测装置、用户终端分别与数据处理中心通信连接；所述的环境监测装置包括基站和多个部署于设定的果园种植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果园环境监测数据的无线传感器网络；传感器节点采集的果园环境监测数据最终传送到基站，进而由基站将接收到的果园环境监测数据传送到数据处理中心；所述的数据处理中心用于存储果园环境监测数据和其他果园信息数据，并用于对果园环境监测数据进行分析处理。本发明使得用户能够实时获取果园的相关信息。
技术领域
本发明涉及农业技术领域，具体涉及基于无线传感器网络的果园种植监测系统。
背景技术
在果树生长过程中，微气象信息对对果树生长发育、生产管理决策以及病虫害发生发展与预防等具有重要的影响。传统的信息获取主要依靠人工来完成，这样不仅费时费力而且效率很低。
无线传感器网络是一种新型的信息获取技术，由众多具有感知、处理和无线通信能力的微型化传感器节点相互通信、相互协作形成一个自组织网络，完成特定的应用任务。其中传感器节点部署的好坏对监测效果起着重要作用，且直接影响着无线传感器网络的寿命和性能。节点部署根据部署方式可以分为随机部署、固定部署和移动分布部署。其中，随机部署通常采用飞机抛撒的方式将节点随机部署在果园种植监测区域内，多用于战场或者恶劣的环境；固定部署根据预先了解的物理环境，以能监测到环境的每一个角落为目标，将传感器及节点放放置在合适的位置；移动分布部署主要针对移动节点而言，通常作为前两种部署的补充部署方式来使用，即当无线传感器网络的一些节点损坏的吋候，移动节点可以自由移动到损坏节点的附近，充当损坏节点的备用节点，以保证原网络通信的正常进行。
发明内容
针对上述问题，本发明提供基于无线传感器网络的果园种植监测系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
提供了基于无线传感器网络的果园种植监测系统，包括环境监测装置、数据处理中心和用户终端，所述的环境监测装置、用户终端分别与数据处理中心通信连接；所述的环境监测装置包括基站和多个部署于设定的果园种植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果园环境监测数据的无线传感器网络；传感器节点采集的果园环境监测数据最终传送到基站，进而由基站将接收到的果园环境监测数据传送到数据处理中心；所述的数据处理中心用于存储果园环境监测数据和其他果园信息数据，并用于对果园环境监测数据进行分析处理。
本发明的有益效果为：基于无线传感器网络技术设计了果园种植监测系统，使得用户能够利用用户终端访问数据处理中心以实时获取果园的相关信息，减少了传统信息获取过程中受时间和空间等因素的限制。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1本发明一个实施例的结构示意框图；
图2是本发明一个实施例的数据处理中心的结构示意框图。
附图标记：
环境监测装置1、数据处理中心2、用户终端3、数据存储模块10、数据处理模块20、通信模块30。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
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- 肖玮;涂亚庆;张磊;刘波 - 中国人民解放军后勤工程学院
- 2016-09-13 - 2017-02-15 - H04W40/32
- 本发明涉及异构网络领域，特别是基于节点等级的异构网络自适应分簇算法.本发明的构思是网络按轮运行，每轮包括自适应分簇、簇头选举及簇建立、数据传输三阶段。自适应分簇阶段，利用信标节点或锚节点将网络监测区域分为若干子区域，根据每轮子区域内节点数目对相应子区域细化或合并，使每个子区域内节点数目在一个合理范围内.每个子区域内的节点自成一簇。簇头选举及簇建立阶段选举簇内等级最高的节点为簇头；节点等级由节点剩余能量、能量消耗速率、到基站的距离、到簇内其他节点的距离综合决定。数据传输阶段簇头汇总、融合簇内其余节点信息后上传给基站。本发明分簇合理均匀，能较好均衡节点能量消耗、延长网络寿命、提高网络数据吞吐量。
- 一种基于逆向拍卖策略的无线传感器网络中复杂任务协作求解方法-201310731927.8
- 王峰;韩光洁;仇浩;张晨语;江旭;钱爱华;鲍娜 - 河海大学常州校区
- 2013-12-26 - 2016-10-19 - H04W40/32
- 本发明涉及一种基于逆向拍卖策略的无线传感器网络中复杂任务协作求解方法，包括四个阶段：（1）、任务分层：中心簇根据任务的DAG图对其进行分层划分；（2）确定协作簇：如果中心簇的能量消耗度超过设定阈值，则向周边一跳簇发送请求协助消息，周边一跳簇的能量消耗度如果未超过设定阈值，则成为中心簇的协作簇（3）任务分配到簇头：每层任务首先由中心簇负责处理，中心簇将未分配任务分配给协作簇；（4）簇头将任务分配给簇内节点：簇内任务分配采用第二低价密封拍卖方法，簇头作为拍卖方，簇内节点作为竞标方，拍卖方选择出价最低的竞标方中标，中标方以第二低价进行交易。本发明达到网络节点能量平衡，延长网络生存时间。
- 一种无线传感器网络传递信息的方法-201610355400.3
- 王进;曹佳溢;曹溢泉;孙小兵;李斌 - 扬州大学
- 2016-05-24 - 2016-08-24 - H04W40/32
- 本发明涉及一种无线传感器网络传递信息的方法。本发明将感知区域设计成网格结构，每一个网格单元只有一个簇头节点，簇头节点负责跟相邻网格单元内的簇头节点通信，移动汇聚节点会选择最近网格单元内的簇头节点进行通信；每一个网格单元内的簇头节点轮换是根据剩余能量和到网格单元中心的距离决定的，通过选取剩余能量最高的节点作为簇头节点；感知区域的外围部署了两个移动汇聚节点。本发明克服了目前因能量消耗较快而容易出现能量洞，降低无线传感器网络的生命周期等缺陷。本发明减少了汇聚节点向网络广播位置的流量负载，避免了能量空洞现象，避免了额外能量消耗，减少了节点数据的传输跳数，延长了网络的使用寿命。
- 蜂窝-VANET异构网络的上行通信分簇方法-201610194424.5
- 冯振杰;刘国英;郑霞 - 冯振杰;刘国英;郑霞
- 2016-03-31 - 2016-07-06 - H04W40/32
- 本发明公开了一种蜂窝‑VANET异构网络的上行通信分簇方法，包括如下步骤：簇的形成和对车辆节点的接入控制；以及簇的选择。本发明基于蜂窝网络的信令负荷，自适应的调整分簇数量；与传统方法相比，本发明在信令负荷不超出蜂窝网络可承受能力的前提下，最大可能地减少簇形成与维护的信令负荷和运算复杂度。
- 一种基于移动协调节点与数据暂存机制的猪舍监控方法-201610095085.5
- 朱伟兴;卢耀;李新城 - 江苏大学
- 2016-02-22 - 2016-06-15 - H04W40/32
- 本发明公开了一种基于移动协调节点与数据暂存机制的猪舍监控方法，包括以下步骤：构建基于移动协调节点与数据暂存机制的猪舍监控系统，主要由信息采集系统、信息管理系统以及远程监控端三部分组成；然后对其中的无线传感网络进行优化，本发明的方法是根据网络节点的阈值T(n)选择出簇头节点；选择好簇头节点后，其他节点根据自己与簇头节点的距离来选择要加入的簇；簇头节点根据自己与协调节点间的距离来选择不同的传输方式；根据协调节点与簇头节点的通信距离是否大于d0，选择不同的能量消耗模型。本算法引入移动协调节点，对簇头节点与协调节点之间的传输距离进行优化，从而降低簇头节点的能量消耗，延长网络的寿命，保证系统的良好运行。
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