[發明專利]淡水魚養殖環境管理系統在審
| 申請號： | 201811034210.7 | 申請日： | 2018-09-05 |
| 公開（公告）號： | CN108769276A | 公開（公告）日： | 2018-11-06 |
| 發明（設計）人： | 覃群英 | 申請（專利權）人： | 佛山錚榮科技有限公司 |
| 主分類號： | H04L29/08 | 分類號： | H04L29/08;H04W4/38;H04W84/18 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 528000 廣東省佛山*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 管理終端 遠程環境 環境監測裝置 傳感器節點 匯聚節點 用戶終端 環境管理系統 淡水魚養殖 淡水魚 監測數據 監控區域 養殖環境 養殖場 無線傳感器網絡 發送 自組織方式 報警信號 隨機分布 通信連接 通信網絡 傳送 存儲 采集 匯聚 水質 通信 部署 | ||
1.淡水魚養殖環境管理系統，其特征是，包括遠程環境管理終端、環境監測裝置和用戶終端；所述的環境監測裝置、用戶終端與遠程環境管理終端通信連接；所述的環境監測裝置包括匯聚節點和傳感器節點，多個傳感器節點隨機分布在淡水魚養殖場監控區域內，通過自組織方式構成無線傳感器網絡；匯聚節點部署于淡水魚養殖場監控區域外，通過通信網絡與遠程環境管理終端通信，匯聚傳感器節點采集的養殖環境監測數據并發送至遠程環境管理終端；所述的遠程環境管理終端用于對匯聚節點傳送的養殖環境監測數據進行存儲、顯示，并在水質異常時向用戶終端發送報警信號。
2.根據權利要求1所述的淡水魚養殖環境管理系統，其特征是，傳感器節點包括水溫傳感器、溶解氧濃度傳感器、大氣壓傳感器、酸堿值傳感器。
3.根據權利要求1或2所述的淡水魚養殖環境管理系統，其特征是，所述的遠程環境管理終端包括存儲單元、顯示單元、處理單元和異常報警單元，存儲單元、顯示單元、異常報警單元皆與處理單元通信連接。
4.根據權利要求1所述的淡水魚養殖環境管理系統，其特征是，無線傳感器網絡初始化后，匯聚節點獲取到傳感器節點的相關信息，所述相關信息包括傳感器節點間的連接關系、傳感器節點的初始能量信息；匯聚節點根據初始能量信息計算傳感器節點的平均能量并根據平均能量為各傳感器節點分配初始的優先級，并將初始的優先級信息廣播至各傳感器節點；網絡運行期間，匯聚節點周期性地獲取各傳感器節點的當前剩余能量信息，根據當前剩余能量信息更新各傳感器節點的優先級，并將更新的優先級信息廣播至各傳感器節點；在養殖環境監測數據傳輸階段，處于最低優先級的傳感器節點只負責采集養殖環境監測數據，而低優先級的傳感器節點不幫助相對高優先級的傳感器節點轉發養殖環境監測數據。
5.根據權利要求4所述的淡水魚養殖環境管理系統，其特征是，傳感器節點與匯聚節點的距離不超過設定的距離下限時，直接將采集的養殖環境監測數據發送至匯聚節點；傳感器節點與匯聚節點的距離超過設定的距離下限時，需要通過多跳轉發的形式將采集的養殖環境監測數據發送至匯聚節點，此時較低優先級的傳感器節點僅在優先級比它高一級的傳感器節點中選擇下一跳節點。
6.根據權利要求5所述的淡水魚養殖環境管理系統，其特征是，傳感器節點選擇下一跳節點時，具體執行：
(1)在接收到匯聚節點廣播的優先級信息后，較低優先級的傳感器節點將優先級比它高一級的所有傳感器節點作為下一跳備選節點；
(2)較低優先級的傳感器節點按照下列公式計算其下一跳備選節點的選擇概率值，并根據選擇概率值由大到小的順序構建下一跳備選節點列表：
式中，Kab為較低優先級的傳感器節點a的第b個下一跳備選節點的選擇概率值；Pab為鏈路ab的評價值，當該傳感器節點a與其第b個下一跳備選節點互為鄰居節點時，Pab＝1，否則Pab＝0.8；Lab為傳感器節點a與其第b個下一跳備選節點的距離，Ea為較低優先級的傳感器節點a的有效通信半徑，f為預設的路徑衰減因子；H(Lab-Ea)為判定取值函數，當Lab-Ea＞0時，H(Lab-Ea)＝1，當Lab-Ea≤0時，H(Lab-Ea)＝0；
(3)在需要選擇下一跳節點轉發養殖環境監測數據時，較低優先級的傳感器節點從其預先構建的下一跳備選節點列表中，選擇排序最前的下一跳備選節點作為下一跳節點。
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